Hur fungerar vattenkraft?

Solen driver vattnets kretslopp. Vattenånga stiger ur hav och sjöar, faller som regn eller snö ur molnen, samlas upp i vattendragen och rinner tillbaka mot havet. Ett vattenkraftverk har en damm som fångar upp vattnet i en älv eller å och lagrar det (lagrad lägesenergi). När kraftverket körs öppnas luckor i dammen. Vatten leds ned i tunnlar till en turbin med skovelformade blad som snurrar runt av vattnets kraft. En generator är kopplad till turbinen. Den gör om rörelseenergin till el som skickas ut i kraftledningar till elnätet. En generator kan sägas vara en elmotor som ”går baklänges” och skapar el av rörelseenergi, istället för att skapa rörelse av elenergi. 

Överskottsvatten kan spillas från dammen och ned i den annars torrlagda älvfåran nedanför kraftverket. Svenska vattenkraftverk har en vattendom som avgör hur mycket vattennivån i dammen får stiga eller sjunka. Överskrids maxnivån måste vatten tappas ur. 

Vattenkraften är delvis baskraft, el som produceras hela tiden, och delvis reglerkraft, el som produceras när behov finns. I takt med att vindkraften byggs ut blir vattenkraftens roll som reglerare allt viktigare. Men vattentillgången varierar mellan åren. Under torrår kan vattenkraften producera mindre el. Särskilt regniga eller snörika år kan elproduktionen istället öka. 

Strömkraftverk är vattenkraftverk helt utan eller med små magasin som reglerar vattnet. Strömkraftverken tar vara på energin i strömmande vatten i tidvatten- och havsströmmar, floder och älvar.

Vattenkraften ger förnybar energi. Den har liten klimatpåverkan, i alla fall i Sverige, och har en viktig roll som reglerkraft för sol och vind. Vattenkraften kan balansera den varierade efterfrågan på el både över året och under ett dygn. Men vattenkraften har stor påverkan på naturen runt kraftverket. I dammen med dess varierande vattenyta är förhållandena helt annorlunda än i den fritt strömmande älven. Nedströms kraftverket är älvfåran ofta torrlagd långa sträckor. 

Utbyggnaden av vattenkraften i Sverige har lett till att växter och djur som är beroende av forsar och fall försvunnit och att den biologiska mångfalden i vattnet och floddalarna minskat. Fisk som vandrar mellan sötvatten och hav under sin livscykel får stora problem. Vattenkraftsdammarna skär av deras vandringsvägar. Det drabbar exempelvis laxfiskar och ål. Fiskar sugs också in i turbinerna och dödas. 

Det finns cirka 2 000 vattenkraftverk i Sverige. Vattenkraften producerar mellan 50 och 75 terrawatttimmar (TWh) per år beroende på hur mycket det regnar och snöar. Det motsvarar 30 till 45 procent av elanvändningen i landet. Drygt 250 stora kraftverk i de stora älvarna står för 98 procent av vattenkraftproduktionen. Kring 1 700 små kraftverk står för endast 0,7 procent av elproduktionen. 

Endast ett fåtal av de svenska vattenkraftverken har fungerande vandringsvägar för fisk. Nästan alla vattenkraftverk är därför ett vandringshinder. Merparten av de svenska vattenkraftverken har gamla vattendomar. Ett tidskrävande arbete pågår med att ompröva dessa tillstånd och sätta moderna miljövillkor för vattenkraften. Kalix-, Torne-, Pite- och Vindelälven är skyddade som nationalälvar. Det betyder att ny vattenkraft eller vattenreglering är förbjuden här. Kalixälven och Torneälv är helt outbyggda medan Pite- och Vindelälven är påverkade av vattenkraft. 

Vattenkraft är den största förnybara energikällan i världen. Kring 4 150 TWh vattenkraftsel producerades 2019. Det motsvarar nästan 17 procent av världens elproduktion. Asien, Europa och Nordamerika är de regioner som har mest vattenkraft. 

Nya vattenkraftdammar i tropiska områden kan avge stora mängder växthusgaser från ruttnande vegetation i dammarna. Vattenkraften har ett väldigt varierande klimatfotavtryck, beroende på vilken naturtyp som översvämmas av dammarna. Fisk och andra djur som lever i artrika tropiska floder drabbas hårt av vattenkraftsutbyggnader. 

När vattenkraften byggs ut i bebyggda områden uppstår ofta svåra sociala konflikter mellan kraftbolagen och lokalbefolkningen som på olika sätt påverkas av utbyggnaden, till exempel att de riskerar att få sina hem översvämmade eller att värdefull natur förstörs. 

Faktabladet är granskat av Naturskyddsföreningens avdelning för klimat och juridik. Senaste granskning: januari 2023.