Vanntemperatur - Kraftverk
Vannkraftutbygginger medfører alltid omdisponering av vannet. Det kan ledes andre veier og det kan magasineres. Begge deler endrer vannføringen, som igjen endrer vanntemperaturen.
Kraftverksinngrep som påvirker vanntemperaturen:
- Tapper vann fra dypet av magasiner i stedet for overflateutløp.
- Vannet ledes i tunneler.
- Endrer vannhastigheten og vannmengdene.
- Endrer forholdet mellom vannmengder i hovedelv og lokaltilsig.
Tapper vann fra dypet av magasiner i stedet for overflateutløp
Dypere ned er årstidsvariasjonene små. Vanntemperaturen er kaldere enn overflatevannet om sommeren, og varmere om vinteren. Et kraftverksmagasin reguleres mellom en høyeste og laveste tillatt høyde. De fleste magasiner har derfor tappeinntaket under det laveste nivået (LRV). Når magasinet er nær fullt kan det være vesentlige temperaturforskjeller mellom overflaten og tappenivået. Ved utløp i en elv blir elva nedenfor utløpet ofte vesentlig kaldere enn før reguleringen, og om vinteren vil elva være isfri et stykke nedenfor utløpet.
Ved utløp i en innsjø er virkningen på vanntemperaturen mindre. Vannet dukker ofte ned til dypet med tilsvarende temperatur (egentlig tetthet) som sin egen temperatur. Ved stor gjennomstrømning i innsjøen kan vannet strømme mer eller mindre uforandret gjennom sjøen i dypere lag og dukke opp igjen ved utløpet. Temperaturen i elva nedenfor innsjøen blir da påvirket.
Vannet ledes i tunneler
Når vannet ledes i fjell regner vi med små temperaturforandringer under transporten. Vannet slippes dermed ut nedenfor kraftverket med samme temperatur som det ble tatt inn. I små kraftverk som bare benytter fallet i en elv ville vi før utbygging ha en temperaturendring på strekningen på grunn av falloppvarming, innblanding av lokaltilsig og energiutveksling med omgivelsene. Etter utbygging går det meste av vannet i tunnelen, og vi får omtrent samme temperatur nedenfor utløpet som ved inntaket.
Falloppvarming er frigjøring av potensiell energi. Vannet får fart på vei nedover når den potensielle energien går over til bevegelsesenergi. Når vannet kræsjer mot steiner og mister farten går energien over til varme. Teoretisk varmes elvevannet med 1 °C pr. 427 m fall. I den virkelige verden kan en likevel av og til se at temperaturen faller nedover en elv. Da er det andre energiutvekslinger som er større enn falloppvarmingen, slik som fordamping, energiutveksling med lufta og innblanding av lokaltilsig.
Endrer vannhastigheten og vannmengdene
Der vann tas bort blir elva grunnere og vannhastigheten går ned. Energiutvekslingen på strekningen endre dermed vesentlig. Ofte ser en da at døgnvariasjonene i vanntemperaturen øker. Er det derimot store kulper i elveløpet virker de som en treghet på vannutvekslingen og vanntemperaturen varierer mindre enn før.
Endrer forholdet mellom vannmengder i hovedelv og lokaltilsig
I noen gamle kraftutbygginger kunne alt vannet tas i kraftverket slik at det bare var lokaltilsiget som rant nedenfor inntaket. I dag pålegges det oftest en minstevannføring. Den er likevel så liten at lokaltilsiget vil få økt innflytelse på vanntemperaturen. Spesielt merkbart er det på strekninger med stort grunnvannstilsig. Da vil vanntemperaturen bli lavere om sommeren og høyere om vinteren enn før utbygging.
