Vattenkraft
Vattenkraft innebär att man utnyttjar energin från rörligt vatten för något användbart ändamål.
På 1830-talet, när kanalbyggandet var som störst, användes vattenkraft för att transportera pråmar upp och ner för branta kullar med hjälp av järnvägar med lutande plan. För direkt mekanisk kraftöverföring var industrier som använde vattenkraft tvungna att ligga nära vattenfallet. Under 1800-talets sista hälft byggdes till exempel många kvarnar vid Saint Anthony Falls för att utnyttja vattenfallet på 15 meter i Mississippifloden. Kvarnarna var viktiga för Minneapolis tillväxt. I dag används vattenkraft främst för elproduktion. Det gör det möjligt att använda billig energi på långa avstånd från vattendraget.
Typer av vattenkraft
Det finns många olika former av vattenkraft:
- Vattenhjul, som använts i hundratals år för att driva kvarnar och maskiner.
- Vattenkraft, en term som vanligtvis är reserverad för vattenkraftverk.
- Tidvattenenergi, som fångar upp energi från tidvattnet i horisontell riktning.
- Tidvattenkraft, som gör samma sak, men vertikalt.
- Vågkraft, som utnyttjar energin i vågorna.
Vattenkraft
Huvudartikel: Vattenkraft
Vattenkraft är ett sätt att producera elektricitet utan att förbränna bränsle. Vattenkraften står för cirka 715 000 MWe eller 19 % av världens elproduktion (16 % 2003). Stora dammar håller fortfarande på att utformas. Med undantag för några få länder som har gott om vattenkraft används vattenkraft normalt för att täcka toppbelastning eftersom den lätt kan stoppas och startas. Vattenkraft är dock troligen inte ett viktigt alternativ för framtida energiproduktion i de utvecklade länderna, eftersom de flesta större platser i dessa länder antingen redan är exploaterade eller inte är tillgängliga av andra skäl, t.ex. av miljöskäl.
Vattenkraft producerar i princip ingen koldioxid eller andra skadliga utsläpp, till skillnad från förbränning av fossila bränslen, och bidrar inte i någon större utsträckning till den globala uppvärmningen genom koldioxidutsläpp2.
Vattenkraft kan vara mycket billigare än el från fossila bränslen eller kärnkraft. Områden med rikligt med vattenkraft lockar till sig industrier. Miljöproblem med effekterna av reservoarer kan förbjuda utvecklingen av ekonomiska vattenkraftkällor.
Tidvattenkraft
Att utnyttja tidvattnet i en vik eller flodmynning har lyckats i Frankrike (sedan 1966), Kanada och Ryssland, och skulle kunna göras i andra områden med stora tidvattenområden. Det instängda vattnet driver turbiner när det släpps ut genom tidvattenspärren i endera riktningen. Ett annat möjligt fel är att systemet skulle generera elektricitet mest effektivt i utbrott var sjätte timme (en gång per tidvatten). Detta begränsar hur tidvattenenergin kan användas.
Tidvattenkraft
Tidvattengeneratorer är en relativt ny teknik som drar energi från strömmar på samma sätt som vindkraftverk. Den högre tätheten i vattnet innebär att en enda generator kan ge betydande effekt. Denna teknik befinner sig på ett tidigt utvecklingsstadium och kommer att behöva mer forskning innan den kan producera större mängder energi.
Men flera prototyper testades i Storbritannien, Frankrike och USA. Redan 2003 testades en turbin som producerar 300 kW i Storbritannien.
Det kanadensiska företaget Blue Energy har planer på att installera mycket stora grupper av tidvattenströmmar som monteras i vad de kallar ett "tidvattenstängsel" på olika platser runt om i världen, baserat på en turbin med vertikal axel.
Vågkraft
Kraft från havsytans vågrörelser kan ge mycket mer energi än tidvatten. Det har testats att det är möjligt att producera energi från vågor, särskilt i Skottland i Storbritannien. Men det finns fortfarande många tekniska problem.
En prototyp av en landbaserad vågkraftsgenerator håller på att byggas i Port Kembla i Australien och förväntas generera upp till 500 MWh per år. Vågenergin fångas upp av en luftdriven generator och omvandlas till elektricitet. För länder med stora kuststräckor och grova havsförhållanden ger vågenergin möjlighet att generera el i stora mängder. Överskottsenergi vid grov sjö kan användas för att producera vätgas.
Hydraulisk turbin och elektrisk generator.
Relaterade sidor
- Förnybar energi
- Förnybar resurs
- Vattenturbin
- Vattenhjul
Frågor och svar
F: Vad är vattenkraft?
S: Vattenkraft är att utnyttja energin i vatten i rörelse för något användbart ändamål.
F: Vad använde man vattenkraft till på 1830-talet?
S: På 1830-talet användes vattenkraft för att transportera pråmtrafik upp och ner för branta kullar med hjälp av järnvägar med lutande plan.
F: Vilka industrier använde vattenkraft för direkt mekanisk kraftöverföring?
S: Industrier som använde vattenkraft för direkt mekanisk kraftöverföring var tvungna att vara nära vattenfallet.
Fråga: Var byggdes många kvarnar under den sista halvan av 1800-talet?
S: Under 1800-talets sista hälft byggdes många kvarnar vid Saint Anthony Falls, för att utnyttja den 15 meter höga fallhöjden i Mississippifloden.
F: Varför var kvarnarna som byggdes vid Saint Anthony Falls viktiga för Minneapolis tillväxt?
S: Kvarnarna var viktiga för Minneapolis tillväxt eftersom de använde vattenkraft för att fungera, vilket var en billig form av energi som var lättillgänglig i floden.
F: Vilken är den största användningen av vattenkraft idag?
S: Den största användningen av vattenkraft idag är för elproduktion.
F: Vad innebär användningen av vattenkraft för elproduktion?
S: Användningen av vattenkraft för elproduktion gör det möjligt att använda billig energi på långa avstånd från vattendraget.
