Alle informatie over waterkrachtcentrales en waterenergie

Waterkrachtcentrales zijn een veelgebruikte vorm om groene stroom op te wekken en zijn vaak imposante bouwwerken. Op deze pagina vind je alle informatie over waterkrachtcentrales, hoe ze werken en waar in Belgie waterenergie opgewekt wordt.

Wat is een waterkrachtcentrale?

Een waterkrachtcentrale is een productielocatie van elektriciteit opgewekt met de kracht van water. Er bestaan verschillende soorten waterkrachtcentrales, welke allemaal met hetzelfde principe werken.

Elektriciteit opgewekt met een waterkrachtcentrale valt onder groene stroom doordat de bron (water) onuitputtelijk is. Hier is waterenergie een groene energiebron is.

✔️ Wat zijn de voordelen van waterenergie?

Elektriciteit opwekken met een waterkrachtcentrale stoot geen CO2 uit, waardoor het niet belastend is voor het klimaat. Met een waterkrachtcentrale is het mogelijk om zeer grote hoeveelheden groene stroom op te wekken op een relatief kleine locatie.

Daarnaast zijn waterkrachtcentrales snel aan en uit te zetten, waardoor ze een belangrijke rol kunnen spelen in de energietransitie. Doordat veel groene energiebronnen geen constante hoeveelheid stroom kunnen leveren, zoals wind- en zonne-energie, zijn er andere energiebronnen nodig die tekorten kunnen opvangen. Waterkrachtcentrales zijn hier zeer geschikt voor.

❌ Wat zijn de nadelen van een waterkrachtcentrale?

Waterkrachtcentrales zijn echter niet perfect en hebben ook een aantal nadelen. Het grootste nadeel van een waterkrachtcentrale is de impact op de flora en fauna die leven van het water waar de waterkrachtcentrale gebruik van maakt. In veel gevallen worden rivieren afgedamt, waardoor de hoeveelheid water wat stroomafwaarts gaat kleiner wordt en vissen niet meer stroomopwaarts kunnen zwemmen.

Ook voor mensen kunnen waterkrachtcentrales negatieve gevolgen hebben. Voor het creëren van een stuwmeer wordt er in veel gevallen grote stukken land onder water gezet, waardoor veel mensen moeten verhuizen. Daarnaast kan een dam ook negatieve economische gevolgen hebben voor visserij en het vervoer van goederen over het water.

Hoe werkt een waterkrachtcentrale?

Een waterkrachtcentrale werkt door de kracht van stromend water om te zetten in elektriciteit. Hoewel er verschillende soorten waterkrachtcentrales bestaan, is de basiswerking vergelijkbaar. Het stromende water brengt een turbine in beweging, die gekoppeld is aan een generator. Deze generator zet de mechanische energie van de draaiende turbine om in elektrische energie, vergelijkbaar met hoe een fietsdynamo werkt. Vervolgens wordt deze elektriciteit via een transformator naar het elektriciteitsnet gestuurd, zodat huishoudens kunnen profiteren van groene waterenergie.

In de afbeelding hieronder is de werking van een waterkrachtcentrale weergegeven.

Soorten waterkrachtcentrales

Energie opwekken met water kan op verschillende manieren en locaties. In dit onderdeel bespreken we de vier meest voorkomende soorten waterkrachtcentrales.

Riviercentrales

Riviercentrales zijn relatief simpele waterkrachtcentrales. Ze zijn in veel gevallen langs een rivier te vinden waar met een dijk een hoogteverschil is gecreëerd. Water valt enkele meters naar beneden, wat vervolgens een turbine laat draaien.

Het grootste voordeel van dit soort watercentrales is dat ze op plekken waar relatief weinig hoogteverschil is gebruikt kunnen worden. De hoeveelheid elektriciteit die kan worden opgewekt met een riviercentrale is echter beperkt.

Stuwdamcentrales

Stuwdamcentrales zijn waterkrachtcentrales die worden gebouwd aan de voet van een stuwdam. De stuwdam houdt het water wat hoger is gelegen tegen, waardoor er een kunstmatig meer ontstaat. Via sluizen kan het water door de dam worden geleid wat vervolgens een turbine laat draaien.

De hoeveelheid elektriciteit die een stuwdamcentrale kan opwekken is zeer groot en de opbrengst kan in grote mate worden afgesteld op de vraag naar elektriciteit. De bouw en het gebruik van een stuwdamcentrale heeft echter wel een grote invloed op de omliggende natuur.

Getijdencentrales

Getijdencentrales zijn waterkrachtcentrales die energie halen uit de bewegingen van het water door eb en vloed. Water stroomt bij vloed in een inham, waarna het water wordt opgevangen achter een dam. Bij eb stroomt het water weer terug naar zee, wat vervolgens een turbine in beweging zet.

Pompcentrales

Pompcentrales zijn in principe een grote batterij. Als er een overschot van elektriciteit is, wordt er water naar een hooggelegen gebied gepompt. Zodra er een tekort naar elektriciteit is, wordt de waterkrachtcentrale ingeschakeld. Hierdoor is een pompcentrale eigenlijk geen nieuwe elektriciteit opwekken, maar alleen de elektriciteit opslaan en terugwinnen.

Waterenergie als hernieuwbare energiebron

Waterkrachtcentrales hebben de potentie om grote hoeveelheden elektriciteit op te wekken. Het is echter niet mogelijk om bij alle rivieren een waterkrachtcentrale te plaatsen. De geografische ligging moet hier namelijk wel geschikt voor zijn. Dit is dan ook de reden dat sommige landen, zoals Nederland, bijna geen elektriciteit opwekken met water, terwijl in andere landen, zoals Noorwegen, waterenergie de grootste bron van elektriciteit is.

Waterkrachtcentrales in België

In België wordt in een beperkte mate elektriciteit opgewekt met water. Door de geografische ligging van België wordt het grootste gedeelte van de waterenergie opgewekt in Wallonie. In Wallonië zijn 141 waterkrachtcentrales te vinden en in Vlaanderen slechts 13. De zes waterkrachtcentrales langs de Maas zijn goed voor 60% van het totale vermogen.

Dat waterkracht in België maar een kleine rol speelt blijkt uit de productiecapaciteit. Alle waterkrachtcentrales hebben een capaciteit van 109,4 MW, wat de maximale capaciteit is en dus niet altijd wordt behaald. De productiecapaciteit van alle waterkrachtcentrales in vergelijkbaar met een kwart van de kleinste Belgische kerncentrale.

De grootste waterkrachtcentrales van België zijn:

1. Waterkrachtcentrale van Coo-Trois-Ponts. Gelegen tussen Coo en Trois-Ponts in de provincie Luik, is dit de grootste waterkrachtcentrale van België met een vermogen van 1164 MW. Deze spaarbekkencentrale werd gebouwd tussen 1967 en 1979 en kan binnen 20 seconden opgestart worden. De centrale maakt gebruik van zes Francisturbines die zowel als turbine als pomp kunnen functioneren, waarbij het water een hoogteverschil van 270 meter overbrugt​
2. Centrale van Ivoz-Ramet. Deze centrale, gelegen nabij Luik, heeft een geïnstalleerd vermogen van 23 MW en is een van de oudste waterkrachtcentrales in België, in gebruik genomen in 1954. De centrale maakt gebruik van verticale asturbines.
3. Waterkrachtcentrale van Lixhe. Met een vermogen van 16 MW is de centrale van Lixhe een van de grotere waterkrachtcentrales langs de Maas. Deze centrale, gebouwd in 1980, is recentelijk gerenoveerd om de efficiëntie en energiewinning te verbeteren.

Grootste waterkrachtcentrale ter wereld in Hubei (China)

De grootste waterkrachtcentrale ter wereld is te vinden in Hubei, China. De bouw van de drieklovendam werd in 2006 afgerond en heeft 26 generatoren. Deze waterkrachtcentrale kan 85 miljard kWh per jaar opwekken, wat ongeveer gelijk staat aan 3% van het totale elektriciteitsverbruik in China. Ter vergelijking, het jaarlijkse elektriciteitsverbruik van België was in 2021 83,7 miljard kWh.

Overige energiebronnen

Elektriciteit kan worden opgewekt door middel van een groot aantal energiebronnen. Het grootste onderscheid kan worden gemaakt tussen groene en grijze energiebronnen. Bij grijze energiebronnen wordt er gebruik gemaakt van fossiele brandstoffen of kernenergie voor de productie van elektriciteit. Bij groene energie wordt er gebruik gemaakt van hernieuwbare energiebronnen om elektriciteit te produceren.

Informatie over hernieuwbare energiebronnen? Bekijk de volgende pagina’s:

• Windenergie.
• Biogas.
• Zonne-energie.
• Geothermie