Projekt

Kleinwasserkraftwerke: Bewertung des Klimaschutzpotenzials und Verbesserung durch Intelligente Technologien

HAPPI: Small Hydropower Plants: Assessment of Climate Protection Potential and Improvement by Smart Technologies

 

Unabhängig von dem rasant fortschreitenden wirtschaftlichen Aufschwung Chinas besteht in den landwirtschaftlich geprägten und strukturschwachen Provinzen hoher Bedarf an zusätzlichen Energie-Infrastrukturen. Die Wasserkraftnutzung kann als eine regenerative, nur mit geringen CO2-Emissionen verbundene Form der Energieerzeugung hierbei aufgrund ihrer charakteristisch soliden Bauweise und stabilen Wirkleistung eine verlässliche elektrische Grundversorgung leisten. Insgesamt besteht in China noch ein hohes, bislang ungenutztes hydroenergetisches Potenzial an dezentralen, im Verbund steuerbaren und emissionsarmen Lösungen in Form von Kleinwasserkraftwerken, deren Nutzung helfen soll, soziale Ungleichgewichte abzubauen. 

Aufgrund des hohen Potenzials wurden im Rahmen eines chinesischen Pilotprojektes seit 2003 an ausgewählten Standorten der Bau kleiner brennholz- und treibstoff-substituierender Wasserkraftwerke von der chinesischen Zentralregierung voran-getrieben. Für die Zukunft wurden ambitionierte Ziele definiert und umfangreiche Programme aufgelegt (bspw. SHSF – Small Hydropower Substituting Fuel: Neubau von über 1.000 neuen Kleinwasserkraftwerken).

Gleichzeitig führt die Nutzung der Wasserkraft zu international kontrovers diskutierten deutlichen Eingriffen in die Natur und Landschaft und damit in die Gesellschaft.

Im Rahmen eines abgeschlossenen Definitionsprojektes untersuchten die Projektpartner vor Ort den Baufortgang und den Planungsstand auf Provinzebene. In Kooperation mit chinesischen Partnern wurden die Arbeitsfelder technisch verbesserter Gesamtkonzepte, innovative Finanzierungsstrategien und neuartige, ganzheitliche Bewer-tungsinstrumente für eine chinesisch-deutsche Forschungskooperation identifiziert. Mit dieser Zielsetzung ordnet sich das Verbund-Forschungsvorhaben HAPPI (Small Hydropower Plants: Assessment of Climate Protection Potential and Improvement by Smart Technologies) in die Hightech-, Nachhaltigkeits- und Internationalisierungsstrategie sowie in den Förderschwerpunkt »Nachhaltiges Wassermanagement« der deutschen Bundesregierung ein.

Die Projektpartner sehen ihre Aufgabe darin, in Kooperation mit den zuständigen chinesischen Institutionen verbesserte hydraulische und bautechnische Konzepte für Kleinwasserkraftanlagen zu entwickeln, die den vorherrschenden Rahmenbedingungen und den chinesischen Anforderungen Rechnung tragen. HAPPI soll einen Beitrag zur strukturellen Erschließung und Armutsbekämpfung in landwirtschaftlich geprägten und strukturschwachen Regionen mittels einer auf dezentralen Elementen basierenden Elektrifizierung unter Nachhaltigkeitsgesichtspunkten liefern. 

Für die programmatische Realisierung werden maßgeschneiderte Finanzierungsstrategien entwickelt, durch die eine zeitnahe und kosteneffiziente Umsetzung der geplanten Projekte unter Mobilisierung internationaler und privater Mittel ermöglicht werden soll. 

Das Fraunhofer ISI erarbeitet im Rahmen des Projektes einen innovativen, multikriteriellen Ansatz zur genaueren Erfassung, Bemessung und Bewertung der einzelstandortbezogenen lokalen und kraftwerksverbundbezogenen systemischen Auswirkungen der Wasserkraftnutzung. Hierdurch können überregionale Planungsprozesse besser gesteuert und behördliche Genehmigungsverfahren zielgerichtet unterstützt werden. Zudem können die Ergebnisse der Nachhaltigkeitsbewertung als Grundlage dienen, innovative finanzielle Ressourcen zu mobilisieren.

Laufzeit

2013 - 2016

Förderer

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt im Rahmen des Themenfelds »Internationale Partnerschaften für nachhaltige Klimaschutz- und Umwelttechnologien und -dienstleistungen (CLIENT)«.

Koordination

    Institutsteil Angewandte Systemtechnik (AST) des Fraunhofer IOSB

Partner

Kooperation der Fraunhofer-Institute IOSB und ISI mit der Universität Kassel, vier mittelständischen deutschen Unternehmen sowie chinesischen Partnerinstitutionen.