Gezeitenkraftwerke nutzen die Auswirkungen der Gravitation und beziehen ihre Energie aus dem ständigen Wechsel von Ebbe und Flut.

Die Gezeiten haben gegenüber anderen erneuerbaren Energiequellen einen entscheidenden Vorteil: Ebbe und Flut sind berechenbare Größen und permanent vorhanden. Während bei Windenergieanlagen, Solarstrom oder Solarwärme eine starke Abhängigkeit von äußeren Gegebenheiten (Wetter) besteht, sind die Gezeiten zuverlässiger.

Voraussetzungen

Für den wirtschaftlichen Betrieb eines Gezeitenkraftwerks muss der Höhenunterschied (Tidenhub) zwischen Ebbe und Flut mehr als fünf Meter betragen. Diese großen Höhendifferenzen werden nur in Buchten oder Flussmündungen erreicht, so dass es verhältnismäßig wenige geeignete Standorte gibt.

Funktion

Der beim Gezeitenwechsel auftretende Höhenunterschied des Wasserstandes wird genutzt, um das Wasser bei auflaufender Flut hinter einem Damm aufzustauen und bei niedrigem Wasserstand (Ebbe) abfließen zu lassen. Prinzipiell funktioniert das Kraftwerk wie ein "normales" Laufwasserkraftwerk  oder Flusskraftwerk. Zusätzlich wird das Wasser aber auch beim Einströmen in das Staubecken durch die Turbinen geleitet. Somit ist die Stromerzeugung sowohl bei Ebbe als auch bei Flut möglich.

Damit diese "doppelte" Nutzung möglich ist, müssen die Turbinen für den Betrieb in beide Strömungsrichtungen ausgelegt sein. Dazu besitzen sie verstellbare Schaufelräder, die sich jeweils auf die Strömungsrichtung und Strömungsgeschwindigkeit einstellen lassen. Eine andere Möglichkeit ist, das Wasser so umzulenken, dass es die Turbinen bei beiden Prozessen in gleicher Richtung durchströmt.

Projekte

Das erste und immer noch größte Projekt ist das Gezeitenkraftwerk an der Mündung der Rance am Golf von Saint-Malo (Nordwestfrankreich) mit einer installierten Leistung von 240 MW. Das 1966 in Betrieb gegangene Kraftwerk liefert rund 550 Gigawattstunden (GWh) Strom im Jahr.

Weitere kleinere Kraftwerke gibt es u. a. in Kanada, Russland und China. Das größte chinesische Gezeitenkraftwerk befindet sich bei Jiangxia in der Provinz Zhejiang. Mit einer installierten Leistung von 3,2 MW ist die Anlage zugleich die drittgrößte der Welt – gleich nach La Rance in Frankreich und Annapolis in Kanada.

Noch in diesem Jahr soll der Bau des Gezeitenkraftwerks Sihwa in Korea fertiggestellt werden. Mit einer geplanten Leistung von 260 MW wird es das Kraftwerk La Rance als größtes Gezeitenkraftwerk ablösen.