Mario Spiewack schaut auf den Pegelstand der Elbe: in Magdeburg 85 Zentimeter. Nicht gerade viel für Ende November. Andererseits sind die kleinen mobilen Wasserkraftanlagen explizit für Niedrigwasser-führende Flüsse konzipiert. Der vom Bundesforschungsministerium geförderte Wachstumskerns Fluss-Strom Plus baut die weltweit ersten schwimmenden Mikro-Wasserkraftwerke, die Fließgewässer mit Tiefen unter einem halben Meter und mit niedriger Fließgeschwindigkeit für die Energiegewinnung nutzen.

Projektleiter ist Mario Spiewack vom Zentrum für Produkt-, Verfahrens- und Prozessinnovationen ZPVP in Magdeburg. Hier ist das Bündnis aus 19 Unternehmen und acht Forschungseinrichtungen aus Mitteldeutschland angesiedelt. Warum sich Spiewack für den Pegelstand der Elbe interessiert? Auf einem Abschnitt bei Magdeburg soll möglichst noch in diesem Jahr das Flottillenkraftwerk positioniert werden. „Allerdings braucht unser Arbeitsboot, das uns hilft, die Anlagen auf der Elbe zu verankern, mindestens einen Meter Wassertiefe“, sagt Spiewack.

Energieausbeute ohne Wasserstau

Demnächst also wird die Energieausbeute einer Anordnung einzelner Wasserkraftanlagen zur Flottille unter realen Bedingungen getestet. Im Wettbewerb um den 5. Magdeburger Umweltpreis 2019 haben die innovativen Entwicklungen des Wachstumskerns schon bestanden. In der Kategorie „Forschung“ erhielt der Wachstumskern Fluss-Strom Plus den ersten Preis. Ausschlaggebend war das ökologische Gesamtkonzept der Mikro-Wasserkraftanlagen, die Wasserkraft ohne Aufstau nutzen.

Schon 2013 gab es den Magdeburger Umweltpreis für die geschaffenen Grundlagen zur ökologischen und wirtschaftlichen Nutzung der Wasserkraft. Jetzt stehen einzelne innovative Entwicklungen kurz vor der Marktreife. Zu den erfolgreich getesteten Prototypen gehören mobile und formveränderbare Schlauchbuhnen (Dämme) aus haltbaren und ökologisch unbedenklichen Textilien. Sie sollen strukturarme Gewässer positiv beeinflussen. Des Weiteren hat das Bündnis eine hydrokinetische Turbine und ein Horizontalwasserrad entwickelt sowie ein universelles Staudruckwasserrad mit neu konzipierten Generatoren und textilen Wasserradschaufeln.

Ein sogenanntes fischfreundliches Kaskaden-Wehr gewährleistet die uneingeschränkte Fischverträglichkeit der Wasserkraftanlagen. Im Ergebnis dieser Technologieentwicklung besitzt das Institut für Strömungstechnik und Thermodynamik an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg nun einen über zehn Meter langen Wasserkanal. In dieser Rinne können Strömungen von Fließgewässern simuliert und berechnet werden.

Mikro-Wasserkraftwerk für Togo

Mit seinen preisgekrönten Entwicklungsergebnissen tritt das Fluss-Strom-Plus-Bündnis auf Messen, Konferenzen, Workshops auf – und ist mittlerweile international bekannt. „Die jüngste Anfrage nach einem Mikro-Wasserkraftwerk kommt aus Togo in der Republik Kongo“, erzählt Mario Spiewack.

Das Preisgeld von 2.500 Euro übrigens solle in die nächste Fachtagung im Herbst 2020 investiert werden. „Die zurückliegenden zwei Konferenzen haben die Außenwahrnehmung von Fluss-Strom Plus enorm befördert“, freut sich der Projektmanager.