Er kan nog veel meer energie uit water worden gewonnen

Duurzame energie

Utrechtse onderzoekers brachten in kaart dat op 9.000 plekken ter wereld nog waterkrachtcentrales kunnen komen.

Stuwdam in Californië. Waterkracht zou nog anderhalf keer zoveel elektriciteit kunnen leveren als nu het geval is. Foto iStock

Wereldwijd zijn er nog zo’n 9.000 locaties waar tegen concurrerende prijzen een waterkrachtcentrale kan worden gebouwd. Er zou nog anderhalf keer zoveel elektriciteit mee kunnen worden opgewekt dan nu al via waterkracht wordt geproduceerd. Deze bron levert momenteel 16 procent van alle elektriciteit in de wereld.

Dat schreven Nederlandse wetenschappers maandag in het tijdschrift Nature Energy. Waterkracht is op het moment veruit de grootste bron van hernieuwbare elektriciteit, goed voor bijna driekwart van deze stroom. Verder heeft waterkracht het voordeel dat hij flexibel kan worden ingezet, bijvoorbeeld als wind- en zonne-energie niet beschikbaar zijn.

Tegelijk is waterkracht omstreden, omdat bij de aanleg van dammen soms grote stukken land onder water worden gezet en er massa’s mensen moeten verhuizen. „Een voorbeeld is de Drieklovendam in China”, zegt David Gernaat, onderzoeker bij het Planbureau voor de Leefomgeving en de Universiteit Utrecht en eerste auteur van het artikel. „Er moesten meer dan een miljoen mensen noodgedwongen verhuizen.”

De analyse van de Nederlandse wetenschappers valt op door zijn fijnmazige schaal. Op basis van gedetailleerde hoogtekaarten deelden ze de wereld op in cellen van 90 bij 90 meter. Ze combineerden dat met kaarten van landgebruik en waterafvoer. In totaal analyseerden ze 3,8 miljoen plekken op geschiktheid voor de aanleg van een waterkrachtcentrale. „Er bestaan wel eerdere mondiale analyses, maar die hadden een veel lagere resolutie, soms van 50 bij 50 kilometer”, zegt Gernaat. „Dan heb je geen idee hoe rivieren lopen en waar je het beste een waterkrachtcentrale kunt bouwen.”

De onderzoekers schatten ook de kosten voor de aanleg van de centrales, op basis van eerdere contracten en tenders uit Noorwegen en de Verenigde Staten. Gernaat: „We hebben bijvoorbeeld de kosten verrekend voor het stuk land dat je moet laten onderlopen als je een stuwmeer aanlegt. Daarvoor gebruikten we agrarische informatie.”

Lees ook over de geplande stuwdam in Ethiopië: Van wie is het water van de Nijl?

De wetenschappers vonden maximaal 60.000 geschikte plaatsen. Maar een deel daarvan viel af omdat het verhoudingsgewijs duur zou zijn om er te bouwen. Verder viel een deel af omdat ze niet voldeden aan ecologische randvoorwaarden. Een zo’n voorwaarde was dat een centrale niet in natuurreservaten gebouwd mocht worden.

Bij een bovengrens van 10 dollarcent per opgewekte kilowattuur (kWh), en rekening houdend met de ecologische randvoorwaarden, bleven er 9.000 geschikte plekken over. Het merendeel bevindt zich in Azië, Latijns-Amerika en Afrika. Europa en de VS hebben al veel van hun potentieel benut, zegt Gernaat. „Los van dat aantal locaties wilden we vooral iets zinnigs kunnen zeggen over het overgebleven potentieel in een regio.” De nog geschikte locaties zijn samen, volgens berekening, goed voor bijna 6 petawattuur per jaar aan opgewekte stroom. Oftewel anderhalf keer zoveel als nu wereldwijd met waterkracht wordt geproduceerd.

Europa en de VS hebben al veel van hun potentieel benut

De onderzoekers maakten bij de waterkrachtcentrales ook nog onderscheid tussen twee typen: centrales met een dam (en dus met opslagcapaciteit) en centrales die bestaan uit een hooggelegen inlaat en die het afgevoerde water via lange verticale pijpen naar een lager gelegen turbine leiden. Het eerste type, zegt Gernaat, is het meest geschikt voor in rivieren. „Bij voorkeur is de geul smal, zodat ook de dam mooi smal blijft, en weinig impact heeft op het landschap.” Het tweede type is vooral geschikt in de bergen, met grote hoogteverschillen. Het voordeel van dit type, zegt Gernaat, is dat het minder impact heeft op het landschap vergeleken met dat eerste type.