1. Ressursgrunnlag

 
>> 1.1 Vann som energikilde
>> 1.2 Globale vannkraftressurser
>> 1.3 Vannkraftressursen i Norge

 

 

1.1 Vann som energikilde

Teknologien for å utnytte fallende vann mekanisk er gammel. For over 2000 år siden ble vannhjul brukt av grekerne til å male korn. Men det var først i middelalderen at teknologien ble spredt til større deler av Europa. I dag står vannkraft for 16 % av verdens elektrisitetsproduksjon, og er den største fornybare energikilden.

Vannkraft var, sammen med utnyttelsen av kull, svært viktig under den industrielle revolusjon på begynnelsen av 1800-tallet og ga mekanisk kraft til tekstil- og maskinindustri. I 1870 utnyttet man første gang vannkraft til produksjon av elektrisitet.

Vannkraft er indirekte en form for solenergi. Vannets kretsløp drives direkte av solenergi. Når solen varmer opp vannet i hav og overflatevann, skjer det en fordamping og vannet stiger i form av vanndamp. Når vanndampen når høyere luftlag og blir nedkjølt, faller vannet ned i form av regn, hagl eller snø. Vannet renner naturlig mot laveste nivå og transporteres på jordoverflaten i bekker og elver, og når til slutt havet hvor det igjen fordamper.  

I et vannkraftverk utnytter man den potensielle energien som ligger i vannet, når det ligger høyere enn havet, også kalt stillingsenergi eller fallenergi. Den potensielle energien blir omgjort til til mekanisk energi i det vannet faller nedover i elver eller i tunneler i fjellet på vei mot havet. Denne energien utnyttes i turbiner. Turbinen kobles til en generator, som igjen produserer elektrisk kraft.

I løpet av første halvdel av 1900-tallet ble vannkraft verdens viktigste kilde til elektrisitet. Vannkraft blir regnet som en moden teknologi og bidrar fortsatt med en betydelig andel av verdens elektrisitetsproduksjon på 3700 TWh/år, tilsvarende omtrent 16,5 % av den samlede kraftproduksjonen i verden [OECD/IEA, 2012]. I Norge dominerer vannkraft totalt elektrisitetsproduksjonen med en andel på mer enn 95 %. 

Reguleringen av vassdrag, forbindelse med  vannkraftverk kan også ha andre positive effekter, som å dempe skadevirkningene ved flom samt irrigasjon (vanningsanlegg til jordbruk). 

1.2 Globale vannkraftressurser

Vannkraft representerer den største form for fornybar el-produksjon i verden, tilsvarende 16,5 % av den samlede kraftproduksjon i verden. 


Vannkraftproduksjon fra 1971 til 2011 i TWh (Kilde: OECD/IEA, 2013)

Potensialet regnes som betydelig større. På verdensbasis er det beregnet at det totale vannkraftpotensialet som er teknisk mulig å utnytte er mer enn 16 400 TWh/år (OECD/IEA, 2010). Av dette regnes 8 800 TWh/år som økonomisk utnyttbart (OECD/IEA, 2012). Kina, USA, Russland, Brasil og Canada står til sammen for et teknisk potensial på om lag 8 360 TWh/år. Kongo, India, Indonesia, Peru og Tadsjikistan har videre til sammen et potensial på rundt 2 500 TWh/år. Disse ti landene har rundt regnet to tredjedeler av verdens vannkraftpotensial.

1.3 Vannkraftressurser i Norge

I Norge er det per 2014 utbygd totalt rundt 1500 små og store vannkraftverk, som til sammen gir en gjennomsnittlig årlig produksjon på totalt 130 TWh. Ytelsen til vannkraftverkene kan variere fra bare noen få hundre kW i et småkraftverk til over 1200 MW i Kvilldal Kraftverk i Suldal.

I Norge ble det allerede i 1984 laget en Samlet plan for vassdrag. Formålet var å sikre en samlet nasjonal forvaltning av vassdragene slik at rimelige og lite konfliktfylte utbyggingsprosjekter ble realisert først. Samlet plan for vassdrag finnes på Miljødirektoratets sider.

 Det totale teoretiske ressursgrunnlaget for utnyttelse av vannkraft er beregnet til ca. 600 TWh/år. På grunn av økonomi og miljøhensyn er det ikke mulig å utnytte hele dette potensialet.Det totale teknisk/økonomiske utbyggbare vannkraftpotensialet ble i inngangen av 2014 beregnet til 214 TWh/år, forutsatt en øvre investeringsgrense for ny produksjon på 4-5 kr/kWh. Av det totale vannkraftpotensialet ligger 51 TWh/år i vernede områder. Dette potensialet er ikke tilgjengelig for utbygging. Utbygd produksjon er 130 TWh/år. Det gjenstår per i dag et potensial på 33 TWh/år som ikke er vernet mot kraftutbygging [NVE].


Samlet vannkraftpotensial i Norge per 1.1.2014. Restpotensial er basert på digital kartlegging for små kraftverk med investeringsgrense inntil 3 kr/kWh og Samlet plan for vassdrag. Referert dagens kostnadsnivå tilsvarer det en investeringsgrense på 4-5 kr/kWh. Inkluderer ikke potensial for små kraftverk i verneplan for vassdrag. Konsesjon søkt/meldt omfatter ikke saker som ligger i kø. (Kilde: NVE, 2014)

Det teknisk/økonomisk utbyggbare potensialet endrer seg, bl.a. i takt med mer effektive kartleggingsmetoder vha. geografiske informasjonssystemer, teknologiutvikling, investeringsgrenser og referanseperioder for hydrologisk grunnlag.

I 2004 publiserte NVE en kartlegging av potensialet for småkraftverk (kraftverk < 10 MW). Forutsatt en øvre investeringsgrense på 3 kr/kWh, fant man da et samlet potensial på 25 TWh/år. Av dette er 7 TWh/år innenfor Samlet plan for vassdrag. NVE påpeker at det reelle potensialet er mindre, grunnet bl.a. eiendomsforhold, miljøhensyn, nettproblematikk med mer.

Ressurskartleggingen for små vannkraftverk kan du finne på NVEs nettsider.

Stortinget har også vedtatt en Verneplan for vassdrag. Denne ble første gang vedtatt i 1973, og ble sist oppdatert i 2009.


Stortinget vedtok en supplering av Verneplan for vassdrag i 2005, der Hesjedalsfossen i Hordaland tilhører et av 52 vassdrag som ble vernet. Foto: Øystein Søbye/Photographica