Theoretische und physikalische Grundlagen für die Wasserkraftnutzung

Die Wasserkraftnutzung ist eine über 5 000 Jahre alte Technik zur Umwandlung der kinetischen bzw. der potenziellen Energie von Strömungen und Wasserspiegellagendifferenzen [5], die vermutlich mit dem Bewässerungsfeldbau in Mesopotamien entstand und sich von hier aus weltweit verbreitete. Die Wasserkraftmaschinen, zunächst als Schöpfräder, später als Motoren für die verschiedensten Gewerke, stellen damit die ältesten Energiemaschinen der Menschheit dar. In Deutschland lässt sich die Wasserkraftnutzung in Form von Wassermühlen mit dem römischen Reich seit 100 n. Chr. mit archäologischen Funden nachweisen [83]. Die Wasserkraft ist damit seit fast 2 000 Jahren ein wichtiger, unverzichtbarer Bestandteil unserer Energie- und Kulturlandschaft in Deutschland. Besonders die kleine Wasserkraft hat mit einer großen Anzahl von Wassermühlen in Deutschland über Jahrhunderte die lebensnotwendige Grundversorgung der Bevölkerung mit Mehl, Gries, Graupen, Grütze und Schrot sichergestellt [102].