Hydroenergi – 100 procent rent vand i stikket?

Hydroenergi har været en vigtig kilde til energi i århundreder og har spillet en afgørende rolle i den økonomiske og industrielle udvikling i mange lande. Hydroenergi kan spores tilbage til tidlige civilisationer, hvor vandkraft blev brugt til at male korn og udføre andre mekaniske opgaver. De tidlige anvendelser var ved at lede vand fra floder eller strømme gennem kanaler for at drive møller og andre maskiner.

Energimægler – MPS-SOLUTIONS – Energi til erhverv 2024

I antikken var det grækerne og romerne, der var de første til at udvikle komplekse vandforsynings- og vanddræningssystemer, som også blev brugt til at generere energi. I middelalderen var vandkraft en vigtig kilde til energi til møller og hammermøller, og disse systemer blev yderligere forbedret og udviklet i det 18. og 19. århundrede. Med opfindelsen af ​​dampmaskinen og den industrielle revolution, blev vandkraft i højere grad brugt til at generere elektricitet.

Den første kommercielle vandkraftanlæg i USA blev bygget i 1880’erne ved Niagara Falls i New York, og i de følgende årtier blev der opført adskillige dæmninger og vandkraftanlæg over hele verden.

Under anden verdenskrig blev vandkraftanlæg brugt til at levere elektricitet til industrier og militære baser, og deres betydning som en pålidelig og stabil kilde til energi blev anerkendt.

Efter krigen fortsatte udviklingen af vandkraft, og mange nye teknologier og metoder blev introduceret. I 1960’erne og 1970’erne fik vandkraft en stærk fornyet interesse som en alternativ energikilde til de fossile brændstoffer, der blev brugt i stor skala på det tidspunkt.

I dag er hydroenergi en af ​​de største og mest udbredte former for vedvarende energi i verden, og den spiller en vigtig rolle i mange landes energiforsyning. Ifølge Statista står hydroenergi for omkring 16% af den globale elproduktion, og denne andel er stadig stigende.

FORMER FOR HYDROENERGI

Dæmningsteknologi

Dette er den mest almindelige form for hydroenergi, hvor vand fra en flod eller en sø opbevares i en stor dæmning, og derefter ledes gennem turbinegeneratorer for at producere elektricitet.

Fordele:

• Kan levere stabil og pålidelig strømproduktion, da vandreservoiret kan opbevare store mængder energi
• Kan justeres til at producere mere eller mindre strøm, afhængigt af efterspørgslen
• Kan også bruges til oversvømmelseskontrol og vandforsyning

Ulemper ved vandkraft:

• Opførelsen af store dæmninger kan kræve store investeringer og kan påvirke økosystemet og lokalsamfundet negativt
• Kan føre til vandtab og forringelse af vandkvaliteten i de flodsystemer, der ligger nedstrøms af dæmningen

Run-off river system

Dette er en type hydroenergi, hvor der ikke opbevares vand i en dæmning. Vandet strømmer i stedet direkte gennem en turbinegenerator.

Fordele:

• Kræver ikke store investeringer i opførelsen af en dæmning, og kan derfor være mere økonomisk rentabelt
• Kan også reducere miljøpåvirkningen, da der ikke er behov for at oprette en stor vandreservoir

Ulemper:

• Produktionen af elektricitet kan være ustabil, da den afhænger af vandstrømmens mængde og hastighed
• Kan også have en negativ påvirkning på økosystemet og vandforsyningen

Tidvandsturbiner

Dette er en form for hydroenergi, hvor energien fra havstrømme udnyttes til at producere elektricitet.

Fordele ved vandenergi:

• Tidvandsturbiner kan producere energi kontinuerligt, da de udnytter den konstante strøm af havvand
• Er en ren og vedvarende energikilde

Ulemper:

• Opførelsen af tidvandsanlæg kan være teknisk og økonomisk udfordrende
• Kan have en negativ påvirkning på marine liv og miljøet omkring anlægget

VERDENS STØRSTE VANDKRAFTVÆRK

Det største hydroanlæg i verden er De Tre Slugters Dæmning, som ligger på Yangtze-floden i Kina. Three Gorges Dam er en dæmningsteknologi og blev bygget mellem 1994 og 2012. Den har en samlet kapacitet på 22,5 gigawatt og består af 32 turbinegeneratorer.

Udover strømproduktion bruges Three Gorges Dam også til oversvømmelseskontrol, skibstrafik og vandforsyning.

Anlægget har en kapacitet til at producere omkring 100 TWh (terawatt-timer) elektricitet om året, hvilket svarer til omkring 2,5% af Kinas samlede energiforbrug. Til sammenligning er hele Danmarks strømforbrug omkring 35 TWh årligt og vandkraft i Danmark udgjorde i 2021 blot 0,03% af den samlede produktion.

VANDENERGI ER EN STÆRK VEDVARENDE ENERGIFORM

Vandkraft i Danmark fylder meget lidt – men vi er dybt påvirkede af hydrologien i Norge og Sverige, der har stor indflydelse på elpriserne. Mens vi i Norge ser en masse reservoirs, der genererer elektricitet, når der åbnes for hanen, er det i Sverige ligeledes såkaldte “run of river” elværker, der producerer strøm fordi floderne strømmer.

Historik omkring vandkraft energi

Vandets evne til at skabe energi er kendt i mange århundreder, da mennesket selv i en tidlig alder lærte, at fx en vandmølle kan løfte vand op – eller kan benyttes til et køre kværne rundt, og altså benyttes til at male korn til mel – som ses ved vandmøllen på Hjerl Hede. Det var dog først i slut 1900-tallet at de første elkraftværker bygget på vandenergi dukkede op, hvor Hoover Dam er et af de mere kendte mastodontiske bygningsværker, der ofte ses i amerikanske film (link) – vandværkerne stillet op de år var noget større end de oprindelige vandmøller.

Herunder ses fordelingen af vedvarende energi, hvor det også må bemærkes, at vandenergi udgør vores største vedvarende energiform stærkt forfulgt af atomkraft og vindenergi.

VANDENERGIEN PRESSES TIL DET YDERSTE

Vandreservoirs fordelt over hele verden giver vedvarende energi – men presses mere og mere af tørke og meget varme perioder

NORSK OG SVENSK VANDKRAFT ENERGI

I dag har Norge over 1000 producerende anlæg og får over 90% af deres el fra hydrologien – den største andel for noget land i verden. Sverige har en vand-andel på omkring 40% til sammenligning (Kilde: Our World In Data)

Vandværdierne i Norge og Sverige er steget de seneste år, hvor elkabler til udlandet gør det lettere for producenterne at tjene ekstra på vandets egenskaber. Med kablet fra Norge til England, der kom i drift i efteråret 2021, blev skabt en kraftig prishævende mekanisme, som det sydlige Norge ikke havde kalkuleret med.

Samtidig sparkede energipriskrisen i 2022 til vandværdierne, og både Norge og Sverige har været pressede af de tømte vandlagre. Specielt Norge eksporterede voldsomt i sommeren 2022, og var på et tidspunkt tæt på at have udtømt lagrene.

Elkablerne til England, Tyskland osv. har også bevirket at elpriserne i Danmark påvirkes anderledes end historisk fra de Norske vandkraftværk og run of river i Sverige. Før i tiden importerede vi billig vandkraft-energi i dagstimerne og sendte det sydpå. Om natten importerede vi så billig atomkraft og kulkraft fra Tyskland, som vi kunne sende retur nordpå til Norge bl.a. Noget der både var stabiliserende for elpriserne men som også bevirkede en bedre hydrologisk balance.

Med Tysklands lukning af den sidste atomkraft, står vi dog overfor uberørt land, da vi i fremtiden er langt mere afhængig af mindre sikre energikilder som sol- og vindenergi. 

TRE HURTIGE SVAR