Så här producerar energifiskarna el i Rhen

Medan vindkraftverk står och väntar på gynnsamma vindar och solcellsanläggningar kämpar i mulet vinterväder, testar en bayersk startup en helt annan strategi: att utvinna elektricitet direkt från Rhens strömmande vatten – utan dammar, utan synliga kraftstationer, med dussintals flytande minianlägningar som hänger i vattnet som en artificiell svärm.

Kärnan i projektet kallas ”Energyfish”. Bakom detta namn döljer sig ingen levande organism, utan en kompakt strömningsturbín som arbetar helt under ytan. Varje enhet förankras vid en punkt på flodbottnen och flyter som en drake i strömmen.

En Energyfish mäter ungefär 2,8 gånger 2,4 meter, väger runt 80 kilogram och levererar under optimala förhållanden upp till 6 kilowatt effekt. Det kan låta blygsamt, men systemets styrka finns i antalet.

124 flytande turbiner ska tillsammans i Rhen vid Sankt Goar leverera tillräckligt med energi för att försörja 400 till 500 hushåll med el.

Principen är anmärkningsvärt okomplicerad:

Modulerna hänger helt under vattnet och är fästa vid flodbottnen.
Strömmen driver rotorbladen – helt utan pumpar eller dammanläggningar.
En generator inuti omvandlar rotationsrörelsen till elektrisk energi.
Undervattenskablar leder strömmen till stranden, där den matas in i det allmänna nätet.

Enligt tillverkaren genererar 100 av dessa turbiner cirka 1,5 gigawattimmar el per år. De beräknade kostnaderna per kilowattimme ska ligga på samma nivå som moderna vind- och solanläggningar. Teknologin positionerar sig därmed som ett komplement, inte en konkurrent – den träder in precis i de ögonblick då sol och vind sviker, för Rhen flyter även under dystra, vindstilla dagar.

Varför Sankt Goar är den perfekta testplatsen

Valet av Sankt Goar vid Mellanrhen är ingen tillfällighet. I denna flodsträcka pressas vattnet genom en trång dal, och strömmen når här upp till 1,5 till 2 meter per sekund. För traditionell sjöfart är det en utmaning – för strömningsturbiner är det en guldgruva.

Bara ett fåtal sträckor av tyska floder erbjuder en motsvarande jämn och snabb ström. Exakt denna profil kräver teknologin för att rotorerna ska rotera pålitligt och leverera el på ett lönsamt sätt. Flacka, tröga avsnitt eller starkt förgrenade flodarmar lämpar sig betydligt sämre.

Energyminer, startupföretaget från Gröbenzell vid München, testade sina turbiner först i mindre skala: Redan i april 2023 kördes en första försöksanläggning i Auer Mühlbach i München. Sedan dess har företaget kontinuerligt optimerat teknologin – bland annat vad gäller effektivitet, robusthet och tillgänglighet för underhåll.

Från enstaka anläggning till svärmelkraftverk

I Rhen är det för närvarande redan tre Energyfiskar i drift. Planen är att lägga till ytterligare 21 enheter i ett första steg, innan alla 124 turbiner i full utbyggnad kopplas samman till ett så kallat svärmelkraftverk.

Denna stegvisa uppbyggnad tjänar inte bara logistiska syften, utan även säkerhetsmässiga: Ingenjörer och myndigheter kan steg för steg följa hur teknologin klarar sig i den verkliga flodmiljön – i förhållande till sjöfart, drivgods och översvämningar.

Miljöministeriet i Rheinland-Pfalz har godkänt uppförandet av det första svärmelkraftverket i en sidogren till Rhen vid Sankt Goar – en milstolpe för den nya teknologin.

Så här ska turbinerna skydda fiskarna

Vattenkraft betraktas visserligen som klimatvänlig, men kritiseras ofta eftersom dammar och stora dämningsanläggningar blockerar vandrande fiskars rutter, översvämmar livsmiljöer och förändrar hela flodsystem. Det är just här det nya systemet vill göra skillnad.

Energyfish dämmer inte upp floden, utan utnyttjar den naturliga strömmen i det rinnande vattnet. Turbinerna hänger som enskilda punkter i floden utan att bilda en barriär. Ändå är många människor skeptiska: Vad händer om en fisk träffar rotorbladen direkt?

Energyminer hänvisar till ett eget skyddssystem som ska förhindra skador på djuren. Företaget håller detaljerna huvudsakligen tekniska, men understryker att rotorernas form, rotationshastighet och placering är utformade med fiskvänlighet i åtanke.

Forskare från Technische Universität München har undersökt systemet. Enligt deras analys utgör Energyfish ingen mätbar fara för typiska vandrande fiskarter i Rhen och utlöser heller inget synligt undvikande- eller stressbeteende.

Turbinerna hänger som tysta främmande element i vattnet utan att göra Rhen till en hinderbana för fisk.

En signal för energiomställningen och branschen

För startupföretaget har godkännandet vid Mellanrhen symbolisk betydelse. Projektet ska visa att strömningsturbiner inte bara kan testas i laboratorium eller i en bäck, utan också kan fungera i stor skala i en av Europas viktigaste floder.

VD:n för Energyminer talar om ett ”Proof of Scale”: Det handlar om att dokumentera att konceptet fungerar tekniskt, ekologiskt och ekonomiskt i en verklig miljö. Lyckas det, ökar chanserna att installera liknande anläggningar på ytterligare platser.

Även politikerna sätter stora förväntningar på teknologin. Rheinland-Pfalz’ minister för klimatskydd, miljö, energi och mobilitet understryker att det på lämpliga platser kan följa flera ytterligare svärmelkraftverk. Målet är att sprida elproduktionen bredare och tillföra nätet fler väderoberoende källor.

Var strömningsturbiner annars ger mening

Naturligtvis lämpar sig inte varje flodsträcka för denna typ av kraftverk. Flera faktorer är avgörande:

Tillräckligt vattendjup för både turbiner och sjöfart
Konstant, snabb ström över långa sträckor
Fredlig samexistens med sjöfartsrutter
Överensstämmelse med natur- och vattenmiljöskyddskrav

Trots dessa begränsningar bär stora floder enorma, hittills outnyttjade energimängder: Rhen, Mosel, Weser, Elbe – överallt där vattnet flyter snabbt är teknologin i teorin tillämplig. Anläggningen vid Sankt Goar fungerar därmed som referensprojekt för möjliga projekt i Tyskland och andra europeiska länder.

En möjlighet för regioner utan stora arealer för vind och sol

Strömningskraftverk kräver inga stora fria arealer som solparker och reser sig inte upp mot himlen som höga master. För tätbebyggda regioner eller områden med stark landskapskänslighet kan det vara ett avgörande argument.

Invånarna ser inga rotorblad, hör inga surrande gondoler och behöver inte frukta reflektioner från solpaneler. Den som står på stranden ser fortfarande den välbekanta floden – teknologin förblir gömd under vattenytan.

Hur strömningsenergi kan integreras i energisystemet

Strömningsturbiner betraktas som nästan baslastliknande: De levererar förhållandevis jämn el, eftersom floder varierar långt mindre än vind och sol. Hög- och lågvatten ändrar visserligen prestandan, men i normal drift flyter Rhen pålitligt.

Sådana anläggningar kan därmed bli en bit i en energimix bestående av många små, decentraliserade källor. Ett möjligt scenario skulle kunna se ut så här:

Solel täcker topplast under dagtid och sommarmånader.
Vindkraft levererar särskilt nattetid och vintertid stora energimängder.
Strömningskraftverk stabiliserar basförsörjningen och minskar svängningar.
Lager och flexibla förbrukare jämnar ut återstående obalanser.

Ju fler olika produktionsformer som körs parallellt, desto mer sällan måste nätet falla tillbaka på dyra reservkraftverk eller elimport. Strömningsenergi i Rhen kan således bidra till att elpriser på lång sikt varierar mindre kraftigt.

Risker, öppna frågor och vardagsduglighet

Trots alla möjligheter finns det fortfarande obesvarade frågor. Operatörerna måste visa hur underhållsfri teknologin är på lång sikt, hur den reagerar på drivgods, extrema översvämningar eller isgång, och hur driften ser ut vid mycket låg vattennivå.

För sjöfarten är det centralt hur väl turbinerna är markerade, kartlagda och säkrade mot kollisioner med ankare eller grundstötning. Försäkringsbolag och myndigheter följer också noga för att klarlägga eventuella ansvarsfrågor.

För invånarna i regionen är den viktigaste frågan: Kan den nya teknologin märkas i vardagen? Till en början kommer det ske indirekt – till exempel om kommuner på lång sikt uppnår billigare elleveransavtal, eller om regionala försörjningsbolag engagerar sig i sådana projekt.

På lång sikt skulle det kunna uppstå en modell där kommuner medvetet engagerar sig i deras egen flodströmsanläggning – på samma sätt som medborgarenergiprojekt vid vindparker eller solfält. De osynliga turbinerna i Rhen skulle då bli mer än bara teknik – de skulle bli en synlig byggsten i en regional energiförsörjning som rullar dygnet runt, även när inget vindkraftverk roterar och ingen solstråle träffar en panel.