 |
 |
|
 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Potentialen av utbyggbar vattenkraft i världen överstiger 14 000 TWh. EU direktivet om främjande av elproduktion från förnybara energikällor och elcertifikaten har medfört att intresset för att rusta upp befintliga kraftverk och återuppta driften i nedlagda har ökat. Bara i Sverige planerar Vattenfall, E.ON och Fortum att investera ca 2 miljarder kronor årligen i sina vattenkraftverk under de kommande tio åren.
Bakgrund och teknisk utveckling
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.
Vattenkraft i världen - stöd och målsättningar
Globalt
Den globala årliga elproduktionen av vattenkraft uppgår till ca 715 000 MW vilket står för 19% av världens totala elproduktion. Potentialen av utbyggbar vattenkraft i världen överstiger 14 000 TWh. Vattenkraftproduktionen byggdes ut kraftigt i Nordamerika och Europa fram till 1980-talet. Idag sker en omfattande vattenkraftutbyggnad i Latinamerika och Asien. Till världens största producenter av vattenkraft hör Kanada, Kina och Brasilien. I Europa och Nordamerika utnyttjas runt 50% av vattenkraftspotentialen. I Sydamerika och Asien utnyttjas ca 15% och i Afrika endast 4%. En stor del av Norges, Sveriges och Kanadas elproduktion kommer från vattenkraft. Här begränsas utnyttjandet främst av miljöhänsyn, eftersom byggandet av vattenkraftverk innebär stora ingrepp i landskapet.
EU
Stora och småskaliga vattenkraftverk utgjorde 10% av EU:s totala elproduktion under 2005. Produktionen varierar dock en hel del efter vädret. Kapaciteten i småskaliga vattenkraftverk har ökat med i genomsnitt 3,8% inom EU under de senaste fyra åren. Utvecklingen har begränsats pga utnyttjad potential och höga administrativa hinder för miljötillstånd. Flera av de nya medlemsländerna såsom Slovenien och Polen har dock visat högre tillväxt på upp till 8% (EU kommissionen).
Sverige
Vattenkraften i Sverige genererar idag 64,5 TWh i genomsnitt vilket motsvarar ca 45% av landets totala elproduktion. År 2005 hade Sverige 2 082 vattenkraftverk varav 511 var större än 1,5 MW. Den sammanlagda effekten av Sveriges vattenkraftverk uppgår till 16 200 MW. De älvar som producerar mest energi är Luleälven med 15,9 TWh och Ångermanälven med 13,6 TWh.
Småskalig vattenkraft definieras i Sverige som vattenkraftverk med en effekt om högst 1 500 kW. Definitionen skiljer sig mellan olika länder. EUkommissionen har satt gränsen vid 10 MW. I Sverige finns det ca 1 500 småskaliga vattenkraftverk som tillsammans producerar 1,7 TWh per år. Det står över 2 000 nedlagda kraftverk över hela Sverige som väntar på sin renässans. Flest små vattenkraftverk finns i Västergötland, Småland och Värmland där det av tradition har funnits mycket jordbruk, småindustri och bruk. Där är också de flesta lägena för småskalig vattenkraft utnyttjade, men det är också där de flesta nedlagda anläggningarna finns. Rent tekniskt skulle det vara möjligt och ekonomiskt försvarbart att öka den vattenkraftrelaterade elproduktionen med ca 30% (24 TWh). Av miljöhänsyn är i dagsläget detta inte aktuellt. Med en miljöanpassad utbyggnad bör ca 10 TWh ny vattenkraft kunna byggas ut i Sverige. Enligt en studie av Energimyndigheten planeras en ytterligare produktion av ca 430 GWh fram till år 2010. Av dessa är ca 50 GWh nya småskaliga anläggningar och resten uppgradering av storskaliga anläggningar.
Vågenergi
Vågenergi är en relativt outforskad form av förnybar energi som dock har stor potential. Utvecklingen går framåt och vissa av de vågkraftverk som byggs idag har en kapacitet på 30 MW vilket kan generera elektricitet för ca 20 000 hem. Fördelarna med vågkraftverk är många. Det är väldigt lätt att förutse havsvågornas rörelser, vågkraft har lång driftstid och lämnar inte heller några spår i miljön.
Bakgrund och teknisk utveckling
Potentialen för vågenergi beräknas globalt uppgå till mellan 10 000 – 15 000 TWh per år vilket inte är långt ifrån potentialen för jordens totala vattenkraft. World Energy Council uppskattade år 2001 att man på sikt skulle kunna täcka ca 10% av jordens elbehov med vågkraft.
|
|
Exempel på vågkrafttekniker
De vågkrafttekniker som idag förekommer runt om i världen kan delas in i tre kategorier; vågaktiverade, oscillerade vattenkolumner och översköljande. Dessa kan i sin tur delas in i kustplacerade, kustnära och offshoreplacerade vågkraftverk.
Ett system kan bestå av en linjärgenerator som hänger i en flytande boj. Rörelserna driver sedan en generator. En annan typ av vågkraftverk är Pelamis-systemet som utvecklats av de skotska företaget Ocean Power Delivery Ltd. Pelamis är ett undervattensystem bestående av cylindriska sektioner av stål som är sammanfogade med gångjärn. Vid varje sammanfogning finns även en hydraulisk pump som via högt tryck pumpar upp olja genom hydrauliska motorer. Dessa motorer driver generatorer för att producera elektricitet.
|
Det finns flera fördelar med vågkraftverk. Den är i stort sett osynlig då konstruktionerna befinner sig under vattenytan. Vågkraft har även väldigt långa driftstider då vågor tenderar att vara uthålliga. Ur ett långt perspektiv har vågkraft större potential än både vind- och solenergi. Vågkraft innehåller t.ex. 1000 gånger mer energi än vindkraft och behöver endast 1/200 av den landareal som vindkraft kräver.
Vågenergi i världen – stöd och målsättningar
Globalt
Den installerade mängden vågenergi i världen är fortfarande begränsad. Storbritannien är landet med den mest utvecklade vågenergin med en kapacitet på 15 MW. Anledningen till att de är ledande är deras läge då Atlantens vindriktning är mycket gynnsam längs Storbritanniens kuster. Andra länder med stor kapacitet är Spanien och Portugal men även Danmark, Norge, Kina, Japan, USA, Australien och Indien håller på att bygga ut sina vågkraftverk.
EU
I januari 2005 inrättades ett nytt stödsystem för våg- och tidvattenkraftverk i Storbritannien på 45 miljoner GBP. De första storskaliga våg- och tidvattenkraftverken skulle inom tre år kunna bidra med el till kraftsystemet. Stödet skall gynna Storbritanniens världsledande våg- och tidvattenindustri för installationer av anläggningar runt kusterna. EU-kommissionen har delfinansierat tre stora demonstrationsprojekt (OWC) varav två i Skottland och ett på ön Pico på Azorerna.
Sverige
Vågkraft har varit relativt begränsat i Sverige men vissa projekt är under utveckling. Energimyndigheten är med och finansierar ett projekt i Lysekil. Försöket genomförs i samarbete mellan Uppsala Universitet och Vattenfall som är en av huvudsponsorerna. Projektet har varit lyckat och redan några timmar efter sjösättningen började generatorn leverera in el till mätstationen på Gullholmen. Tekniken som används i projektet är anpassad för att utvinna energi från relativt små våghöjder i Östersjön och Västerhavet. Man kommer nu att bygga tio generatorer de närmaste åren vilka skall placeras vid Islandsberg, som ligger utanför Lysekil och Fiskebäckskil. Varje generator har en effekt på 10 kW och fullt utbyggd bedöms anläggningen årligen generera el motsvarande elbehovet hos 20 villor på intilliggande Gullholmen.
Tidvattenenergi
Tidvattenenergi har stor potential. Dels pga att mängden energi som kan alstras via tidvattnet är väldigt stor och dels pga att det är lätt att planera och prognostisera den utvunna energin. Potentialen i energin som utvinns genom tidvattnet är beroende av vattenstyrkan, vattenmassan och accelerationen som skapas av jordens gravitation.
Tidvattenenergi i världen –stöd och målsättningar
Globalt
I La Rance i norra Frankrike har det funnits ett tidvattenkraftverk sedan 1966 som idag har en kapacitet på 240 MW. Deras årliga elproduktion uppgår till ca 640 000 MWh. Förutsättningarna för tidvattenenergi är bäst i länder som Storbritannien, Frankrike, östra Kanada, Stillahavskusterna av Ryssland, Korea, Kina, Mexiko och Chile. Andra platser som har identifierats som fördelaktiga är Argentina, västra Australien och västra Indien.
EU
Storbritannien har satt upp långtgående mål om att introducera storskalig energiproduktion från tidvattenströmmar för att minska koldioxidutsläppen. Kostnaderna för tidvattenkraft är fortfarande höga. Teknologin finns dock och de positiva resultaten i exempelvis La Rance banar vägen för andra ställen att tillämpa tekniken. Ur ett längre perspektiv kan platser som Pentland Firth i norra Skottland, med en potential att uppnå en kapacitet om 16 GW, bli allt mer strategiskt viktig i utvecklingen av liknande tidvattenkraftverk.
Sverige
Eftersom Sverige har väldigt lite tidvatten är förutsättningarna inte tillräckligt bra för att energiutvinningen av tidvattenkraftverk skall vara lönsam.
|
|
|
|
|
