Hoewel op het eerste gezicht hydro-energie milieuvriendelijk is, blijft ook deze soms spectaculaire krachtbron niet zonder kritiek. Een overzicht van verbruikers en producenten.
Hydro-energie: kracht uit natuurgeweld
Een kubieke meter water weegt ongeveer een ton en als je dit feit koppelt aan de beweeglijkheid van de vloeistof, is het al gauw duidelijk dat water een verwoestende kracht kan ontwikkelen. Denk bij voorbeeld aan de tsunami van zondag 26 december 2004. Anderzijds kan het onstuimige geweld van water gebruikt worden voor het ontwikkelen van energie. Dat gebeurde al in de oudheid voor het aandrijven van molens of andere machines en sinds het einde van de 19de eeuw voor het opwekken van elektriciteit. Eén van de oudste stuwdammen van Europa is trouwens deze van de Gileppe (bij Eupen, België), een hydro-elektrische centrale die sinds 1878 in gebruik is en een vermogen levert van tweemaal
475 kilowatt. Verder zullen we zien dat dit heel bescheiden is tegenover de huidige centrales van dit type, met vermogens die in de duizenden megawatt oplopen.
Buiten stuwdammen zijn er nog andere soorten hydro-elektrische centrales, nl. de rivier‑, de spaarbekken- en de getijdenenergiecentrales. Heel kort de werking hiervan. Een stuwmeercentrale, zoals deze van de Gileppe, gebruikt de potentiële energie, opgeslagen in een watermassa achter een muur. Via kokers doorheen de stuwdam stroomt het water langs turbines. Voor een riviercentrale is geen meer nodig, enkel een snelstromende rivier (type Rhône) waar op geregelde afstanden een deel van het water langs een zijkanaal omgeleid wordt om zo turbines aan te drijven. In een spaarbekkencentrale (zoals te Coo, België) wordt tijdens daluren water uit een lager naar een hoger gelegen meer gepompt en tijdens de piekuren stroomt het water langs turbines terug naar het onderste meer. Dan is er nog de getijdencentrale, eigenlijk een variant op het spaarbekkensysteem. Op plaatsen (zoasl in het Franse Bretagne) waar het niveauverschil tussen eb en vloed voldoende groot is, vangt men bij vloed water op achter een dam om dan achteraf turbines aan te drijven.
In Europa zijn hydro-elektrische of waterkrachtcentrales goed voor ongeveer 10% van de totale elektriciteitsproductie en 70% van deze, gewonnen via hernieuwbare energie.
In de mix van het wereldverbruik van primaire energie voor het jaar 2007 ligt hydro-energie ver achter (ca 3,7 maal minder verbruik) op bij voorbeeld aardgas maar kende ca 14% meer verbruik dan kernenergie.
De grafiek hierboven toont, dat van 1997 tot 2006 de verbruikte hydro-energie met 17% gestegen is van 589 naar 709 miljoen ton olie-equivalent. Tot en met 2003 was het verbruik vrijwel constant en sindsdien zet zich een duidelijke stijging in.
Relatief gezien steeg in het Midden-Oosten hydro-energie met meer dan 112% en in Afrika met meer dan 43%, maar we zullen zo dadelijk zien, dat het woord ‘relatief’ hier meer dan op zijn plaats is. De combinatie Azie + Oceanië toont een toename met meer dan 76% en in Zuid- en Centraal Amerika steeg de verbruik van hydro-energie met bijna een derde. ‘Groot’ Europa deed er een bescheiden 6% bij, terwijl in het Europa van de 27 en in Noord-Amerika het succes van hydro-energie resp. met bijna 4 en 12% daalde.
In absolute cijfers voor het jaar 2007 zien we dat de groep Azië + Oceanië samen met (groot’ Europa de koplopers zijn qua verbruikte waterkracht. Dan volgen, weer ongeveer ex aequo, Zuid- en Centraal Amerika en Noord-Amerika. Het Europa der 27 voert de staartgroep aan, die verder nog bestaat uit Afrika en het Midden-Oosten.
Van de 709 miljoen ton olie-equivalenten hydro-energie werd meer dan 109 miljoen ton of 15,4% verbruikt door energiespons China. De top‑3 wordt vervolledigd door Brazilië en Canada met een vergelijkbaar verbruik, ca 12% van het totaal. De vierde en vijfde plaatsen worden ingenomen door de VS en Rusland met resp. 8 en 5,7% van het totaal in 2007. Dan komen Noorwegen, India, Japan, Zweden en uiteindelijk Frankrijk met een verbruik gaande van 4,3% van het wereldtotaal voor Noorwegen tot 2% voor Frankrijk.
Als we de kant van de productie bekijken, dan zien we dat in 2005 in totaal 1.265 terawatt (TW) elektriciteit werd voortgebracht door alle waterkrachtcentrales ter wereld. Dit zijn niet alleen stuwdammen, maar ook de andere types hydro-elektrische centrales zoals hoger aangehaald. Van 1.265 TW werd (in 2005) 746 TW of 59% daadwerkelijk geproduceerd, voor 119 TW (9,4%) waren centrales in aanbouw en voor nog eens 400 TW (31,6%) bestonden/bestaan de plannen.
Volgens meer recente informatie (augustus 2008) zou tussen 2009 en 2017 in China ca 100 TW hydro-elektriciteit meer worden geproduceerd. Zonder vrijgegeven einddatum zijn de plannen voor de Rode Zeedam in het Midden-Oosten (50 TW) en de Ingadam in de Democratische Republiek Congo (40 TW).
En zo komen we bij de voornaamste producenten van hydro-energie. Op kop staan China, Canada en Brazilië met resp. bijna 487 en 350 terawattuur (TWh) . Het enige EU-land dat zich een plaats bij de top-10 kan veroorloven is Frankrijk met ca 62 TWh.
Hydro-energie is een heel zuivere vorm, bijna het prototype van hernieuwbare energie. Eigenlijk wordt zwaartekracht omgezet in elektriciteit. Daar waar je werkt met een stuwdam, leg je bovendien een leuke waterreserve aan. Die kan je dan gebruiken voor drinkwater, maar ook voor het kweken van vissen of voor recreatie in de vorm van watezrsport.
Behalve tijdens de bouw van de installaties (transport, machines) komt er geen spoor CO2 vrij wanneer stroom geproduceerd wordt. Een ideale energiebron, dus? Spijtig genoeg heeft ook deze glinsterende medaille haar keerzijde, zeker als we denken aan stuwdammen. De ecologische impact van deze laatste is niet te onderschatten. Grote gebieden veranderen in immense meren, fauna en flora gaat voor altijd verloren, soms moeten ganse dorpen geëvacueerd worden. De benedenloop van een afgedamde rivier krijgt met mondjesmaat water met alle gevolgen van dien voor de oeverbewoners. Net als kernenergie is waterkracht gecontesteerd en deelt mee in de kritiek die gericht is op de andere primaire energiebronnen die we bespraken in deze reeks: olie, aardgas en steenkool.
Tijd dus om in een volgend artikel te gaan kijken naar de selecte club van hernieuwbare energiebronnen om te weten te komen, of het daar allemaal rozengeur en maneschijn is.
Jan Van Besauw
Publicist voor US Markets
Ondergetekende is een gepensioneerde marketing manager. Hij schrijft voor US Markets o.m. columns, nieuwsberichten en artikels over uiteenlopende onderwerpen.