Vattenkraft

Vattenkraft utnyttjar energin i fallande eller strömmande vatten. Vattenkraften kan användas direkt, som en mekanisk kraft. Detta var vanligt förr, till exempel i kvarnar som malde säd mellan stenar som roterades av vattnet. Numera omvandlas vanligen energin till elektricitet, genom att vattnet driver en turbin kopplad till en generator. Vattenkraften är en förnyelsebar energikälla och produktionen bidrar inte till växthuseffekten men de lokala miljöproblemen kan vara stora.

Funktion

Oftast byggs en damm för att skapa ett vattenmagasin och koncentrera vattnets fallhöjd. I ett normalt vattenkraftverk leds vattnet via intagsgrind, intagslucka och intagstunnel till en turbin. Intagsgrinden stoppar större föremål som is, timmer och fisk. Med intagsluckan regleras mängden vatten till turbinen så att produktion och efterfrågan på el kan balanseras. Det finns många olika typer av turbiner, de vanligaste är Peltonturbinen, Francisturbinen och Kaplanturbinen. De två senare består av flera propellerblad som sitter på en axel. Axeln driver en generator som omvandlar turbinens rörelseenergi till elektricitet. Den spänning som generatorn lämnar höjs med hjälp av en transformator för att anpassas till distributionsnätet. Verkningsgraden på ett vattenkraftverk ligger ofta kring 90%.

Produktion

Vattenkraften står idag för cirka hälften av Sveriges elproduktion, men har enligt regeringsbeslut nästan helt slutat byggas ut. Kalix älv, Torne älv, Piteälven och Vindelälven är skyddade från att användas till vattenkraft. I Piteälven finns dock ett kraftverk, Sikfors, och ett par regleringsmagasin, och Vindelälven flyter ihop med Umeälven strax ovanför Stornorrfors kraftverk.

Negativa effekter

Vattenkraften har genom sina dammar fungerat som vandringshinder och slagit ut flera svenska lax- och havsöringstammar. Vattenmagasinen får genom den onaturliga nivåskillnaden mellan hög- och lågvatten ett kraftigt stört ekosystem. Man har genom aktiv fiskevård försökt begränsa den negativa effekten på lax och havsöring genom utsättning av fiskyngel.

Stora vattenkraftverk

Världens största vattenkraftverk angivet i installerad max-effekt är:

ItaipúBrasilien/Paraguay1984/199112,666 MW93.4 TWh GuriVenezuela198610,200 MW46 TWh Grand CouleeUSA1942/19806,809 MW22.6 TWh Sayano ShushenskayaRyssland19836,721 MW (2005)23.6 TWh (2005) Robert-BourassaKanada19815,616 MW Churchill FallsKanada19715,429 MW35 TWh JärnportenRumänien/Serbien19702,280 MW11.3 TWh

Three Gorges Dam, Kina: I drift 2003, fullt utbyggt 2009, 18,200 MW

De största svenska kraftverken är:

Alternativ vattenkraft

Man kan även utvinna energi ur vågor eller tidvatten, så kallad vågkraft. Dessutom finns försök att utvinna energi ur långsamt strömmande vatten, med anläggningar som liknar vindkraftverk under vatten och inte behöver några dammar. Miljöpåverkan blir därför betydligt mindre än med dagens vattenkraftverk.

Källor och externa länkar

Biologisk mångfald i Sverige, Monitor 14, Naturvårdsverket.
Naturskyddsföreningen
http://www.vattenfall.se/om_vattenfall/energikunskap/vatten/sa_produceras_el.asp