Am Pfingstmontag öffnen in Deutschland wieder die Mühlen. Es ist Deutscher Mühlentag, und für einen Tag werden an vielen Orten im gesamten Bundesgebiet jene Maschinen sichtbar, die einmal das Rückgrat der vorindustriellen Energiewelt waren.

Deutschlandweit beteiligen sich rund 650 historische Mühlen, öffnen Türen, zeigen Mahlgänge, Wasserräder, Flügel, Getriebe, Steine, alte Holz- und Eisenkonstruktionen und die Kunst der Müllerei. Die bundesweite Zentralveranstaltung findet in diesem Jahr in Bad Nauheim statt, am Windmühlenturm an der „Langen Wand“. Der ist selbst ein Stück Technikgeschichte: Er gehörte zur früheren Soleförderung, wurde im 18. Jahrhundert gebaut, verlor im 19. Jahrhundert seine Flügel und wird nun wieder als Windmühle erlebbar gemacht.

Veranstaltet wird der Deutsche Mühlentag bundesweit von der Deutschen Gesellschaft für Mühlenkunde und Mühlenerhaltung e. V., kurz DGM, gemeinsam mit ihren Landes- und Regionalverbänden.

Die Mühle war eine Revolution. Vor dem Zeitalter der Mühle stand der Mensch allein mit einem Stein da. Korn wurde von Hand zerrieben, geschrotet, gestoßen, gemahlen. Wer Brot wollte, musste arbeiten. Dann kam die Mühle: erst einfach, dann immer kunstvoller, immer größer, immer leistungsfähiger. Sie nahm dem Menschen einen Teil der schwersten Arbeit ab. Eine Mühle ist deshalb mehr als ein Gebäude am Bach oder auf einer Anhöhe. Sie ist eine Maschine zur Befreiung von Muskelkraft.

Die DGM nennt Mühlen die ältesten Maschinen der Menschheit. Ihre Geschichte reicht über 2000 Jahre zurück; rund 160 Anwendungsbereiche sind nachgewiesen. Mühlen mahlten nicht nur Getreide. Sie sägten Holz und Steine, schöpften und pumpten Wasser, trieben Aufzüge an sowie Schrotmühlen, Schmiedehämmer, Schleifwerke, Papiermühlen, Ölmühlen und Stampfwerke. Fast jede frühe Maschine zur Bearbeitung von Rohstoffen nutzte Naturkräfte: Wasser oder Wind.

Die Römer brachten die Technik der Wassermühlen nach Deutschland. Mit Wasserkraft wurden unter- und oberschlächtige Wasserräder angetrieben; das Wasser fließt entweder unten am Mühlrad vorbei oder schießt von oben auf ein Schaufelrad.

Später ersetzten Turbinen die hölzernen oder eisernen Räder. Das Prinzip blieb gleich: Wasser fällt oder fließt, trifft auf Schaufeln, bringt ein Rad in Bewegung, und diese Drehung wird über eine kunstvolle Konstruktion aus Wellen und Zahnrädern weitergegeben. In alten Mühlen sieht man diese Räderwerke aus stabilem Holz. Am Ende bewegt sich ein Mahlstein, eine Säge, ein Hammer oder eine Pumpe.

Hier wird die Wirkung von Energie noch sichtbar. Heute kommt Strom aus der Steckdose. Man sieht nicht, wie weit entfernt Kohle verbrannt, Gas verstromt, Uran gespalten, Wasser durch eine Turbine gejagt oder Wind durch Rotoren eingefangen wird. An einer historischen Mühle kann man die einzelnen Schritte noch beobachten: Der Bach kommt von oben, das Wehr staut Wasser, der Mühlgraben führt es zum Rad, die Schütze regelt die Menge, das Rad dreht sich, die Welle knarrt, das Kammrad greift in das Getriebe, und der Stein beginnt, sich zu drehen.

Die Leistung lässt sich ganz unromantisch berechnen. Wasserkraft hängt im Kern von vier Größen ab: Wassermenge, Fallhöhe, Schwerkraft und Wirkungsgrad. Entscheidend sind Durchfluss, effektive Fallhöhe und die Verluste im System. Eine kleine Rechnung zeigt die Größenordnung: Ein Kubikmeter Wasser pro Sekunde, der einen Meter tief fällt, enthält theoretisch rund 9,8 Kilowatt hydraulische Leistung. Bei einem alten Wasserrad oder einer kleinen historischen Anlage kommt davon nur ein Teil als nutzbare mechanische Leistung an. Rechnet man mit 60 Prozent Wirkungsgrad, ergeben 500 Liter Wasser pro Sekunde und zwei Meter Fallhöhe knapp 6 Kilowatt. Das klingt wenig, war aber früher für ein Dorf grandios. Denn 6 Kilowatt über zehn Stunden sind 60 Kilowattstunden mechanische Arbeit, die sonst Menschen oder Tiere hätten leisten müssen.

Noch anschaulicher wird es umgekehrt: Soll eine Mühle 10 Kilowatt nutzbare Leistung liefern, braucht sie bei zwei Metern Fallhöhe und 60 Prozent Wirkungsgrad etwa 850 Liter Wasser pro Sekunde. In einer Stunde wären das rund 3.000 Kubikmeter Wasser, an einem Tag über 70.000 Kubikmeter. Das muss im richtigen Augenblick in ausreichender Menge vorhanden sein. Ohne Wasser kein Rad, keine Welle und kein Mahlgang.

Genau deshalb waren Mühlen auch Orte des Rechts, der Macht und des Konflikts. Wer den Bach stauen durfte, hatte Zugriff auf Energie. Wer eine Mühle besaß, verfügte über ein Monopol. Bauern brachten ihr Korn zum Müller; der Müller mahlte, wog, siebte und nahm davon seinen Anteil. In vielen Gegenden gab es Mühlenzwang, also die Pflicht, eine bestimmte herrschaftliche Mühle zu benutzen. Daraus entstanden Reibungen, Misstrauen und viele Streitgeschichten. Der Müller wurde in Märchen und Sprichwörtern zu einer eigenen Figur: halb Handwerker, halb Geschäftsmann, halb Zauberer, manchmal geachtet, manchmal verdächtigt.

Streit ums Wasser: Warum Mühlen immer auch Rechtsfälle waren

Wo eine Wassermühle stand, begann sehr schnell die Frage: Wem gehört die Kraft des Wassers? Eine Mühle brauchte nicht nur einen Bach. Sie brauchte das Recht, diesen Bach zu stauen, umzuleiten, durch einen Mühlgraben zu führen und über Rad oder Turbine laufen zu lassen. Damit wurde Wasserrecht zu einem der ältesten Energiegesetze.

Die heutige wasserrechtliche Ordnung hat ihre Wurzeln im Mittelalter. Das Wasserportal Rheinland-Pfalz beschreibt ausdrücklich, dass ein Regelungsbedürfnis erstmals entstand, als Wasserkraft für Mühlen, Hammer- und Sägewerke genutzt werden konnte. Bis Mitte des 19. Jahrhunderts gab es vielerorts kaum geschriebenes Wasserrecht; vieles beruhte auf Gewohnheitsrecht. Für Mühlen entstand in manchen Gebieten ein Mühlenregal: Der Landesherr beanspruchte das ausschließliche Recht, Mühlen zu errichten und Mühlengerechtigkeiten zu verleihen. Staurechte konnten also nicht einfach nach Belieben genommen werden, sondern wurden verliehen, verpachtet, vererbt, verkauft und besteuert.

Damit war die Mühle nicht nur ein Gewerbebetrieb, sondern ein rechtlich geschützter Energieplatz. In vielen deutschen Gebieten konnte die private Mühlengerechtigkeit nur durch staatliche Verleihung erworben werden, häufig gegen einen Mühlzins.

Der Kern jedes Streits war die Stauhöhe. Ein paar Zentimeter mehr Wasser konnten darüber entscheiden, ob ein Rad kräftig lief oder stehenblieb. Zu hohes Stauen konnte aber Wiesen vernässen, Nachbarmühlen beeinträchtigen oder oberhalb gelegene Grundstücke überfluten. Zu niedriges Stauen konnte dem Müller die Kraft des Wassers nehmen. Deshalb wurde die zulässige Höhe oft durch einen Eichpfahl, auch Merkpfahl, Sicherheitspfahl oder Mühlpfahl genannt, festgelegt. Wer höher staute, riskierte Strafe und Schadenersatz.

Schon im 18. Jahrhundert waren solche Regeln genau ausgearbeitet. Zedlers Universal-Lexikon von 1739 beschreibt die Mühlenordnung als rechtliche Ordnung für Mühlherren und Müller, sowohl beim Mühlen- und Wasserbau als auch im übrigen Mühlenwesen. Sie sollte bei Streitigkeiten entscheiden. Kein Müller durfte den Mahl- oder Wehrpfahl herausziehen, verrücken oder manipulieren; auch ein neuer Fachbaum am Wehr durfte nicht ohne die geschworenen Müller und die Nachbarn ober- und unterhalb der Mühle gelegt werden. Die Strafen waren empfindlich.

Die Konfliktlagen waren immer ähnlich. Der Oberlieger konnte durch Stauen oder Ableiten den Unterlieger trockenlegen. Der Unterlieger konnte durch Rückstau den Oberlieger beeinträchtigen. Bauern wollten Wasser zur Wiesenbewässerung. Fischer beklagten Eingriffe in den Lauf des Baches. Säge-, Hammer- und Papiermühlen konkurrierten mit Getreidemühlen. Dazu kamen Städte, Klöster, Adlige, Landesherren und später Behörden.

Ein schönes Beispiel liefert ein Rechtsstreit von 1859 um die Hüttelsmühle am Bornerhof bei Furschweiler. Die Mühle nutzte neben dem Bach auch Brunnenwasser, das über eine Dohle und einen Kanal zum Auffangbecken oberhalb der Mühle geführt wurde. Ein Bauer leitete dieses Wasser auf seine Wiesen um. Der Müller klagte, weil er nach Zeugenaussagen gerade im Sommer auf dieses zusätzliche Wasser angewiesen war. Ein Zeuge sagte sinngemäß, ohne das Brunnenwasser könne die Mühle in trockenen Jahren die meiste Zeit nicht mahlen. Das Gericht wies die Klage jedoch ab, weil der Müller kein ausschließliches Recht an diesem Wasser nachweisen konnte.

Noch berühmter ist ein Fall aus der Zeit Friedrichs des Großen. Der Müller Christian Arnold betrieb die Krebsmühle in Pommerzig. Er behauptete, ein oberhalb angelegter Karpfenteich entziehe seiner Wassermühle das notwendige Wasser; deshalb könne er den Erbzins nicht mehr zahlen. Der Fall wanderte durch die Instanzen, die Mühle wurde versteigert, Arnold wandte sich an Friedrich II. Der König griff massiv ein, ließ Richter bestrafen und gab Arnold recht. Juristisch ist der Fall bis heute berühmt, weniger als sauber geklärter Wasserrechtsfall, sondern als Beispiel für einen königlichen Eingriff in die Rechtsprechung im Zuge der Debatte über richterliche Unabhängigkeit.

Auch ganze Mühlenlandschaften waren auf Wasserdisziplin angewiesen. Im Horlofftal in der Wetterau war das Gefälle gering: Auf 19,5 Kilometer betrug die Höhendifferenz nur rund zehn Meter. Dort musste die Wasserbewirtschaftung besonders genau geregelt werden und bot reichlich Stoff für Streitigkeiten. Im Weistum der Fuldischen Mark von 1434 wurde festgelegt, dass Müller ab der samstäglichen Vesper bis nach dem sonntäglichen Gottesdienst nicht stauen durften. Später wurden an den Wehren Eichpfähle gesetzt, um das Wassergefälle auf die Mühlräder festzulegen; überwacht wurde dies vom kaiserlichen Wassergericht in der Wetterau.

Windmühlen: Romantische Historie, illusorische Gegenwart

Die Windmühle stand nicht versteckt in einem Tal, sondern auf der Höhe, an der Küste, in der Ebene, am Rand des Dorfes. Ihre Flügel waren weithin sichtbar. Wenn der Wind kam, begannen sie sich zu drehen; wenn er nachließ, standen sie still. Der Wind pfeift durch schwere Flügel, der Mühlenkopf rüttelt, das Fachwerk ächzt, das ganze Gebäude wird zur arbeitenden Maschine.

In Europa verbreiteten sich verschiedene Windmühlentypen: Erdholländer, Turmholländer, Galerieholländer, Paltrockmühlen und andere Bauformen. Sie unterschieden sich darin, welcher Teil der Mühle in den Wind gedreht wird und wie das Gebäude an die Umgebung mit ihren Windhindernissen wie Bäumen oder Häusern angepasst wurde.

Dennoch blieb das entscheidende Moment: Der Wind war nicht bestellbar. Der Müller konnte zwar seine Segel auf den Windmühlenflügeln setzen, sie in den Wind drehen, die Bremse lösen. Aber ob die Mühle lief, entschied am Ende die Natur. Bei Flaute stand sie; bei Sturm musste sie gebremst oder gesichert werden, ansonsten flog sie auseinander.

Hier war der Müller Techniker und Wetterbeobachter zugleich. Er wusste, was Grüne heute nicht mehr wissen, dass nämlich Leistung nicht dasselbe ist wie die Installation. Eine Windmühle auf dem Hügel ist noch keine Arbeit. Arbeit entsteht erst, wenn der Wind mit ausreichender Geschwindigkeit weht – nicht zu schwach, nicht zu stark, nicht aus der falschen Richtung.

Physikalisch gilt das bis heute. Die Leistung im Wind hängt von Luftdichte, Rotorfläche und vor allem entscheidend von der Windgeschwindigkeit ab. Die Leistung im Wind wächst nicht linear mit zunehmendem Wind, sondern mit der dritten Potenz der Windgeschwindigkeit. Steigt die Windgeschwindigkeit, steigt die verfügbare Leistung überproportional; sinkt sie, bricht sie ebenso stark ein. Aus doppelter Windgeschwindigkeit wird theoretisch die achtfache Windleistung. Umgekehrt bedeutet halber Wind nur noch ein Achtel der Leistung.

An dieser Stelle schlägt unsere romantische Technikgeschichte unvermittelt in grüne Gegenwart um. „Energiewender“ wollen ein ganzes Land mit der Kraft des Windes versorgen. Sie träumen von 100.000 Windrädern überall im Land, die die Energie des Windes in Strom umwandeln sollen. Denn Wind kostet ja angeblich nichts.

Die modernen Windräder sind technisch natürlich nicht mit der alten Windmühle gleichzusetzen. Ein heutiges Windrad ist eine Hochleistungsmaschine mit Rotorblättern aus Verbundwerkstoffen, Sensorik, Leistungselektronik, Generator, Netzanschluss und Fernüberwachung. Doch die Physik gilt auch heute noch: Der Wind ist keine regelbare Größe.

Neben der schwankenden Leistung hält die Physik beim Wind noch eine weitere, heute gern ignorierte Lektion bereit: die Energiedichte. Im Vergleich zu klassischen Energieträgern wie Kohle, Öl, Gas oder gar Uran ist die Energiedichte der bewegten Luft verschwindend gering.

Für uns Menschen ist das im Alltag ein Segen: Wäre die Energie des Windes hochkonzentriert, würden wir schlichtweg weggeweht werden, sobald wir bei einer steifen Brise vor die Tür treten. Die Kehrseite dieser „verdünnten“ Naturkraft zeigt sich jedoch in der Stromproduktion. Ein einziges konventionelles Kraftwerk bündelt gigantische Energiemengen auf wenigen Hektar Fläche. Weil die Energie des Windes aber so wenig „dicht“ ist, erfordert ihre Ernte gigantische Flächen. Wer den enormen Energiehunger eines Industrielandes damit stillen will, muss zwangsläufig das halbe Land mit gigantischen Windrädern zupflastern, um die geringe Dichte durch schiere Masse auszugleichen.

Erstaunlich also, wie viele sich heute in vorindustrielle Zeiten zurückwünschen, zurück ins Mittelalter, als noch Wind und Wetter darüber bestimmten, ob Korn gemahlen werden konnte oder nicht. Der alte Müller wusste aus Erfahrung, was der grüne Energiewender heute ausblendet: Die Natur liefert Energie, aber auf sie ist kein Verlass.

Wer also am Pfingstmontag fasziniert vor den alten Rädern und Flügeln steht, besichtigt nicht nur die Vergangenheit der Technik. Die abgenutzten Mühlsteine, alten Getriebe und restaurierten Windflügel zeigen ein Grundgesetz jeder Zivilisation: Fortschritt bestand immer darin, Naturkräfte nutzbar zu machen, ohne sich ihnen vollständig auszuliefern.

Die Wassermühle war ein Fortschritt, weil sie den Bach in Arbeit verwandelte. Die Windmühle war ein Fortschritt, weil sie aus bewegter Luft Mehl, Öl, Pumpkraft oder Sägearbeit machte. Die Dampfmaschine war ein Fortschritt, weil sie die Mühle von Wind und Wasser unabhängiger machte.

So wird aus dem Mühlentag mehr als ein schöner Ausflug. Er ist ein Besuch bei den Anfängen der Technik. Man hört das Klappern, sieht die Flügel, riecht Holz, Mehl und Schmieröl, spürt das Vibrieren alter Balken. Und zugleich versteht man, warum die Moderne einst aus dieser Welt herauswollte: nicht aus Verachtung für Wind und Wasser, sondern weil Zivilisation Verlässlichkeit braucht.

Windräder gehören heute ins Museum und nicht auf abgeholzte Flächen, um mit ihnen elektrische Energie zu produzieren. So ist es beim Anblick alter Mühlen erstaunlich, wie viele sich heute genau jene vorindustrielle Wetterabhängigkeit zurückwünschen, die unsere Vorfahren mit aller technischer Kraft zu überwinden suchten. Wenn am Deutschen Mühlentag die alten Flügel knarren und die Mühlräder klappern, ist das eine romantische Erinnerung an das Mittelalter. Als Blaupause für die Energieversorgung eines modernen Industrielandes ist es ein historischer Treppenwitz.