Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass die Auswirkungen der Restwasserbestimmungen auf die Schweizer Wasserkraftproduktion bis 2050 geringer ausfallen als bisher angenommen. Eine umfassende Datenbank und detaillierte Simulationen von WSL, Universität Bern und Eawag bieten nun eine solide Grundlage für die Debatte um Gewässerschutz und Energiewende.
Wichtige Erkenntnisse
- Die zusätzliche Produktionsminderung durch Restwasser bis 2050 liegt bei knapp 2 % der erwarteten Gesamtproduktion.
- Historische Schätzungen von 1992, die von bis zu 12 % Produktionsverlust ausgingen, werden durch die neuen Daten relativiert.
- Eine neue Datenbank erfasst Details zu 252 grossen Wasserkraftanlagen der Schweiz.
- Die Diskussion um eine mögliche Gesetzesanpassung erhält durch die Studie eine neue faktenbasierte Grundlage.
Restwasser und Stromproduktion: Eine lange Debatte
Die Frage nach dem Gleichgewicht zwischen Gewässerschutz und Energiegewinnung beschäftigt die Schweiz seit Jahrzehnten. Bereits 1975 wurde der Wasserrechtsartikel 24bis in die Bundesverfassung aufgenommen, der die Sicherung angemessener Restwassermengen vorschreibt. Was genau als „angemessen“ gilt und wie dies die Stromproduktion beeinflusst, war lange Gegenstand intensiver Diskussionen.
Bisherige Schätzungen über Produktionsminderungen infolge der Restwasserbestimmungen des Gewässerschutzgesetzes (GSchG) variierten stark. Die Komplexität der Materie, insbesondere die unterschiedlichen Verfahren bei bestehenden und neu konzessionierten Kraftwerken, erschwerte verlässliche Prognosen.
Faktencheck Wasserkraft
- 1975: Einführung des Wasserrechtsartikels zur Sicherung angemessener Restwassermengen.
- 1992: Volksabstimmung über das GSchG; damalige Schätzung: 6 % Produktionsminderung (ca. 2000 GWh/a) durch Mindestabflüsse.
- Heute: Neue Daten relativieren diese Annahmen deutlich.
Neue Datenbank schafft Transparenz
Ein interdisziplinäres Forschungsteam der WSL, der Universität Bern und der Eawag hat nun eine umfassende Datenbank erstellt. Diese erfasst systematisch rechtliche, hydrologische und technische Attribute von 252 grösseren Wasserkraftanlagen in der Schweiz. Dazu gehören 160 Laufwasserkraftwerke, 75 Speicherkraftwerke, 16 Pumpspeicherkraftwerke und ein Umwälzkraftwerk.
Die erfassten Anlagen repräsentieren mit einer erwarteten jährlichen Stromproduktion von 31'540 GWh gut 84 % der gesamten Inland-Wasserkraftproduktion. Erstmals wurden für die Analyse hydrologische Abflusszeitreihen aus den jeweiligen Einzugsgebieten berücksichtigt, was eine präzisere Ermittlung der Anteile von Nutzwasser, Restwasser und Überlauf ermöglicht.
Aktuelle Produktionsminderung durch Restwasser
Eine erste Analyse von 217 Wasserkraftanlagen mit festgelegten Restwassermengen zeigt eine jährliche Produktionsminderung von 1113 GWh. Dies entspricht rund 3 % der jährlichen Inland-Produktionserwartung der Wasserkraft. Knapp 70 % dieser Minderung, also 771 GWh, entfallen auf das Winterhalbjahr (Oktober bis März), eine kritische Periode für die Stromversorgung.
Was ist Restwasser?
Restwasser ist die Wassermenge, die bei der Nutzung von Gewässern für die Wasserkraft in den natürlichen Flusslauf zurückgegeben werden muss. Diese Bestimmungen dienen dem Schutz der Gewässerökologie und der Biodiversität.
Blick in die Zukunft: Prognosen bis 2050
Bis 2050, insbesondere ab 2035, laufen die Konzessionen vieler grosser Wasserkraftwerke aus. Bei Neukonzessionierungen müssen die aktuellen Restwasserbestimmungen des GSchG berücksichtigt werden. Diese Situation hat in der Politik zu Bedenken geführt, dass zu viel Strom verloren gehen könnte, was ein Postulat der nationalrätlichen Kommission für Umwelt und Energie unterstreicht.
Die neue Studie modelliert auch die Auswirkungen der Umsetzung der Restwasserbestimmungen für die Periode bis 2050. Bei strikter Anwendung von Artikel 31 Absatz 1 GSchG resultieren ab heute zusätzliche Produktionsminderungen von 484 GWh bis 2050. Zusammen mit den bereits bestehenden Minderungen ergibt dies eine Gesamtmenge von 1597 GWh für das Jahr 2050.
Szenarien mit erhöhter Restwasserabgabe
Um die Folgen einer deutlichen Erhöhung der Wasserabgaben nach Artikel 33 GSchG (Interessenabwägung) zu beurteilen, wurde ein Szenario mit saisonal abgestufter Dotierung simuliert. Dieses Szenario berücksichtigt eine Erhöhung des Restwassers ab April, eine Verdoppelung von Juni bis August und einen Rückgang im November.
Das Ergebnis: Eine solche erhöhte Restwasserabgabe würde die jährliche Produktionserwartung im Jahr 2050 um weitere 725 GWh mindern. Die Gesamtminderung läge dann bei 1838 GWh pro Jahr. Bezogen auf das Ausbauziel 2050 von 39'200 GWh entspricht dies einer zusätzlichen Minderung von knapp 2 % (von heute bis 2050) beziehungsweise einer gesamthaften Minderung von rund 4.5 %.
«Bei der Diskussion der Auswirkungen auf die Produktion aufgrund der Restwasserbestimmungen des GSchG ist zu bedenken, dass im heutigen gesellschaftlichen Umfeld, auch ohne diese Bestimmungen, Wasserkraftnutzung ohne jegliche Restwassermengen wohl undenkbar wäre. Somit ist die damit verbundene Auswirkung auf die Produktion nicht als «Produktionsverlust» zu taxieren, sondern als Preis dafür zu betrachten, dass die Wasserkraftnutzung nach einer Neukonzessionierung als umweltverträglich gelten kann.»
UVEK/BAFU 2019
Historische Schätzungen und heutige Realität
Im Abstimmungsbüchlein zur Volksabstimmung über das GSchG von 1992 wurde prognostiziert, dass die Mindestrestwassermengen gemäss Artikel 31 die damalige Wasserkraftproduktion bis 2070 um knapp 6 % (rund 2000 GWh pro Jahr) reduzieren würden. Eine weitere Minderung «in der gleichen Grössenordnung» wurde infolge von Interessensabwägungen gemäss Artikel 33 vermutet. Insgesamt rechneten Parlament und Volk damals mit einer Minderung von rund 4000 Gigawattstunden pro Jahr oder 12 % der damaligen Produktionserwartung.
Die nun berechneten Prognosen bis 2050 zeigen ein differenziertes Bild. Die Minderung aufgrund der schematisch festgelegten Mindestabflüsse aus Artikel 31 liegt bei rund 1600 GWh/a, was im Bereich der vor 35 Jahren geschätzten Zahl liegt. Die Annahme, dass wegen erhöhter Restwassermengen nochmals 2000 GWh/a verloren gingen, erweist sich jedoch als falsch.
Wasserkraft-Produktion seit 1992
Die Schweizer Wasserkraftproduktion wurde seit 1992 durch Neu- und Ausbauten sowie technische Verbesserungen um über 4000 GWh gesteigert. Dies zeigt, dass Effizienzsteigerungen und Investitionen die Auswirkungen der Restwasserbestimmungen teilweise kompensiert haben.
Fazit für die Energiewende
Die Befürchtung, dass die anstehenden Neukonzessionierungen bis 2050 zu einer besonders hohen Minderung der Produktionserwartung führen, wird durch die Simulationen relativiert. Diese zusätzliche Minderung liegt zwischen 484 und 725 GWh. Dies sind weniger als 2 % der Produktionserwartung von 2050. Die neuen, belastbaren Zahlen sollen dazu beitragen, die Diskussion um Gewässerschutz und Energiewende zu versachlichen und auf einer soliden Datengrundlage zu führen.
Die Restwasser-Datenbank, entwickelt im Rahmen der Joint Initiative SPEED2ZERO, stellt ein wichtiges Instrument für Politik, Wirtschaft und Umweltorganisationen dar, um fundierte Entscheidungen zu treffen, die sowohl die Energieversorgung als auch den Schutz unserer natürlichen Gewässer berücksichtigen.
