Hva er de forskjellige typene vannkraftenergi?

Mennesker har utnyttet kraften fra vann i bevegelse i tusenvis av år, men i dag får vannkraft energi en fornyet interesse som en kilde til ren, fornybar energi. Vannkraftsdammer er den mest kjente typen vannkraftenergi, men flere andre metoder for å utnytte kraften i vann i bevegelse er under utvikling. Jordens hav blir sett etter nye typer vannkraftenergi.

Ideen om å bruke vann som energikilde stammer fra minst antikkens Hellas, hvor kraften til rennende elver ble fanget opp av vannhjul og brukt til å male hvete til mel. Lignende enheter ble utviklet i andre deler av verden, og de tidlige europeiske og amerikanske fabrikker og fabrikker ble drevet av vannhjul. Fram til slutten av 1800-tallet leverte vann bare mekanisk energi; bevegelsen av vannhjul ble brukt til å dreie sager og annet maskineri.

På slutten av 1800-tallet ble det gjort raske fremskritt innen vannkraft, en form for vannkraftenergi der bevegelsen av vann konverteres til elektrisitet. USA alene hadde over to hundre vannkraftverk ved århundreskiftet, de fleste av dem lå ved mellomstore til store demninger. I dag er de fleste av de beste stedene for store vannkraftverk utnyttet i den utviklede verden, så nye prosjekter foregår stort sett i utviklingsland som Kina. Vannkraftverk med mindre skala blir sett på i både den utviklede og utviklingsland.

Verdenshavene inneholder også mange potensielle kraftkilder som vannkraftenergien kan utnytte. Tidevannskraften tar sikte på å utnytte havets endrede nivåer i kystområdene. Selv om et stort tidevannskraftverk begynte å operere i Frankrike på slutten av 1960-tallet, har høye byggekostnader og et begrenset antall passende steder forhindret tidevannskraften fra å få utbredt bruk.

Et annet potensielt alternativ er bølgeenergi, som kan utnyttes på flere forskjellige måter. Et demonstrasjonsprosjekt i Norge bruker bølgenes bevegelse for å skyve og trekke luft gjennom et rør, som igjen snurrer en turbin for å generere strøm. Portugal, Australia og Storbritannia har alle eksperimentert med bølgefarm - grupper av enheter som genererer strøm fra bølgekraft. Noen andre enheter prøver å fange opp marine strømmer langt under vannoverflaten.

OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion) skiller seg fra andre typer vannkraftenergi ved at den ikke fanger opp energi direkte fra bevegelse av vann. I stedet drar OTEC fordel av temperaturforskjellene som finnes i forskjellige havdyp. Varmt vann på havets overflate blir trykksatt og omgjort til damp, eller brukt til å varme opp en annen væske som blir omgjort til damp. Dampen kan deretter brukes til å drive turbiner og generere kraft, og kaldt vann pumpes deretter fra større dyp, og gjør dampen tilbake til væske og starter syklusen på nytt. Eksperimentelle OTEC-systemer er bygget på steder som Hawaii, men å pumpe kaldt vann fra store dyp reduserer systemets effektivitet, noe som gjør det vanskelig for OTEC-systemer å være kostnadseffektive.