Människan har använt strömmande vatten som kraftkälla i tusentals år, från enkla kvarnar till dagens avancerade energianläggningar. I modern tid är vattenkraft en av de viktigaste förnybara energikällorna, och i Sverige är den helt avgörande för att elsystemet ska fungera stabilt.
Frågan många ställer sig är: hur fungerar ett vattenkraftverk i praktiken och vilka fördelar och nackdelar finns med tekniken? Detta svarar vi på idag!
Vattenkraftens grundidé
Energiformen bygger på att man tar tillvara rörelseenergin i vatten som rinner från en högre nivå till en lägre. Ju mer vatten som rinner och ju större fallhöjd det har, desto mer energi kan utvinnas.
Till skillnad från vind- och solenergi går det dessutom att lagra vattnet i dammar och använda det när behovet av el är som störst.
Hur fungerar ett vattenkraftverk?
Först samlas vatten upp i en damm. Därifrån leds det genom stora rör eller tunnlar ner mot en turbin. När vattnet pressas igenom börjar turbinen att snurra. Turbinens rörelse kopplas direkt till en generator som gör om rörelseenergin till elektricitet. Den el som produceras skickas sedan vidare ut i elnätet, medan vattnet återvänder till floden eller älven på en lägre nivå.
Effekten beror på två saker – hur mycket vatten som finns och hur stor fallhöjden är. Ett år med mycket nederbörd kan därför ge mer elproduktion än ett år som är ovanligt torrt.
Vattenkraftens roll i Sverige
Idag står vattenkraft för ungefär ungefär 40–45 procent av den el som används i landet. Sverige har omkring 2 000 vattenkraftverk, spridda från södra Sverige upp till Norrlandsälvarna.
Den största anläggningen är Harsprånget i Norrbotten, som då är Sveriges största vattenkraftverk och dessutom en av de största i hela Norden. Det har en effekt på cirka 811 megawatt och producerar i genomsnitt ungefär 2 terawattimmar el per år. Den mängden el motsvarar förbrukningen hos flera hundra tusen svenska hushåll.
Fördelar med vattenkraft
Ett av de största skälen till att vattenkraft är så betydelsefullt är att den är både förnybar och klimatvänlig. Det släpps inte ut koldioxid när elen produceras, och anläggningarna har en mycket lång livslängd.
Vattnet i dammarna gör det möjligt att lagra energi och släppa på flödet när behovet av el är stort, något som gör tekniken särskilt viktig för att balansera elnätet. Underhållskostnaderna är också relativt låga när anläggningarna väl är byggda.
Nackdelar med vattenkraft
Trots alla fördelar finns det också nackdelar. Dammar förändrar landskapet och kan göra det svårt för fiskar att röra sig fritt i vattendragen. Vissa arter riskerar dessutom att skadas när de passerar genom turbinerna. Klimatförändringar är en annan faktor, eftersom vattenkraft är beroende av att det finns tillräckligt med vatten. Perioder av torka kan ge lägre elproduktion, medan extrema regn kan leda till översvämningar.
Byggandet av nya kraftverk kräver dessutom mycket stora investeringar, och när en anläggning ska avvecklas kan det vara dyrt och komplicerat att återställa miljön. Dessa nackdelar med vattenkraft gör att den inte kan lösa hela energiförsörjningen på egen hand, utan måste kompletteras med andra förnybara källor.
Framtiden för vattenkraft
Sveriges mål är att på sikt ha ett helt förnybart energisystem. Vattenkraften kommer fortsatt spela en central roll i den omställningen, men behöver kombineras med vindkraft, solenergi och energieffektivisering.
Tillsammans kan de olika källorna göra elsystemet stabilt och minska beroendet av fossila bränslen och kärnkraft.