Vannkraft i Norge spiller en stor rolle for landets innenlandske elektriske energiforsyning, noe det har gjort i rundt 100 år. På grunn av landets topografi og store nedbørsmengder var utbygging av vannkraft spesielt gunstig, og ga store mengder billig energi. Dette var en forutsetning for industrialiseringen i Norge på begynnelsen av 1900-tallet, da noen av verdens største vannkraftverker ble bygget i landet for etablering av kjemisk industri. Norge er blant de få land i verden der nesten all elektrisk energiproduksjon kommer fra denne fornybare ressursen.
Vannkraft var i omfattende bruk i Norge allerede på 1200-tallet, for å drive kverner. På 1500-tallet ble oppgangssagen tatt i bruk i forbindelse med plankeproduksjon. Ut på 1800-tallet ble deler av industribedriftene drevet med vannturbiner, der energien ble overført via reimer og akslinger. Vannkraft og elektrisitetsproduksjon fikk stor betydning for den generelle velferdsøkningen utover på 1900-tallet; blant annet ble elektrisitet sett på som et gode som hele befolkningen måtte få tilgang til. Store programmer for utbygging av vannkraft og overføringsnettet ble derfor satt i gang i 1930-årene. I etterkrigstiden skjedde en utstrakt utbygging av vannkraft både for å skape økonomisk vekst og for å forbedre folks levestandard. Denne epoken med storstilt kraftutbygging varte helt opp til 1990-årene. På denne tiden skjedde også en liberalisering av måten elektrisk energi omsettes på. Allikevel er den største delen av vannkraftverkene i Norge eid av staten, fylkene og kommunene. Elektrisk oppvarming av bygninger har blitt det vanligste i Norge, noe som blant annet har sammenheng med lav energipris. På grunn av denne avhengigheten av elektrisitet har landet fra tidlig av bygget store reguleringsmagasiner. Mange av disse kan samle opp vann over flere år til bruk i såkalte tørrår, det vil si år med liten nedbør.
I Norge var det i 2012 registrert 1 393 vannkraftverk, av disse er 36 verk over 200 MW. De ti største vannkraftverkene står for rundt 25 % av produksjonskapasiteten. Vannkraftproduksjon i de norske kraftverkene var ved inngangen til 2012 beregnet til 130 TWh. Dette er beregnet på grunnlag av installert kapasitet og et forventet årlig tilsig i et år med normal nedbør. Den maksimale magasinkapasiteten i alle norske reguleringsmagasiner er tilsammen 85 TWh. Fra 1990 til 2011 har variasjonen mellom laveste og høyeste produksjon per år vært på rundt 60 TWh. Rundt 96–99 % av all elektrisk energi i Norge blir produsert i vannkraftverk.
Vannkraftutbygging har også en del miljøpåvirkninger, selv om det er i kategorien fornybar energi. Vannkraft påvirker miljøet i og rundt vassdrag, spesielt fiskeressurser, men også mikroorganisk liv. Andre ulemper er forringelse av landskap og opplevelsesverdier.
Historisk utvikling
Vannkraft antas å ha vært i utbredt bruk siden 1200-tallet i Norge, først og fremst til kverner, men senere også for bruk i møller og sagbruk. Denne energikilden ble ytterligere utnyttet rundt 1500-tallet, da oppgangssagene revolusjonerte trelasthandelen, noe som førte til at tømmer ble en viktig eksportnæring fra Norge. Flere byer og vokste frem takket være denne eksporten.
Den tidlige industrielle utviklingen i Norge på 1800-tallet var blant annet basert på vannkraft. Denne oppblomstringen av industri i Norge var del av den andre industrielle revolusjon som også fant sted i mange andre land samtidig, etter at den første industrielle revolusjon hadde funnet sted i Storbritannia flere tiår tidligere.
Vannkraft i tidligere tider mini|Ljan oppgangssag, opprinnelig bygget i Trøndelag på 1800-tallet.
Før elektrisiteten ble vannkraften i Norge benyttet mekanisk på stedet. Vannkraft ble tidlig utnyttet til kverning av korn, i en liten bekkekvern eller i en større vannmølle. En tror at slike vanndrevne maleverk ble tatt i bruk i Norge på 1200-tallet. På 1500-tallet revolusjonerte oppgangssagene trelasthandelen i Norge. Oppgangssaga, også kalt vassag, utnyttet vannkraft til å drive et sagblad for skjæring av tømmer til plank. Rundt 1750 var det rundt 30 000 bekkekverner i Norge. På denne tiden ble vannhjul brukt til mekanisk drift av kjerrater og sagbruk, hammer- og stampeverk, knusere, blåsebelger, lensepumper og løfteinnretninger ved jernverkene og i gruvene. Byer som Moss og Sarpsborg vokste på en kombinasjon av skog, vannkraft og havn. På 1800-tallet overtok vanndrevne sirkelsager.
mini|Demningen ved Øvre Foss Akerselva skaffet vannkraft for Christiania Seildugsfabrik.
Den tidlige industrielle utviklingen i Norge var blant annet basert på vannkraft. Enkle vannturbiner ble satt opp i forbindelse med fabrikker på første halvdel av 1800-tallet, der overføringen av energien skjedde via akslinger og reimer. Disse fabrikkene brukte vannkraften til å drive sag, veve- og spinnemaskiner, verktøymaskiner, samt flere andre innretninger som ble funnet opp på denne tiden. Eksempler på tidlige virksomhetene er de som vokste opp langs Tista i Halden og Akerselva i Christiania, med fabrikker som Saugbrugsforeningen i Halden, og i Christiania Nydalens Compagnie, Lilleborg og Hjula Væverier, alle disse etablert rundt midten av 1800-tallet.
De første vannkraftverkene i moderne tid Norges aller første vannkraftverk ble satt i drift i 1882, samme høst som kraftverket i Pearl Street i New York ble etablert av Thomas Edison, og ble bygget av Senjens Nikkelverk i Hamn på Senja. Anlegget var på 6,5 kW og energien ble kun brukt til belysning. Kraftverket i Hamn var et av de første i Europa.Ann Christin Bøeng og Magne Holstad: Fakta om energi - Utviklingen i energibruk i Norge Statistisk sentralbyrå, 21. mars 2013. ISBN 978-82-537-8596-7A brief history of hydropower, International Hydropower Association
Et annet tidlig vannkraftverk var det som fabrikken til O.A. Devolds Sønner etablert i Langevåg. Dette var opprinnelig rent mekanisk, men i 1883 ble et vannkraftverk satte igang slik at fabrikken fikk elektrisk lys.
Norges første elektrisitetsverk, altså selskap som distribuerte elektrisitet til abonnenter, var Lugstols Brug i Skien som fra 1. oktober 1885 leverte strøm til 120 glødelamper.www.ssb.no - Det lyste dog som en stjerne Her ble det benyttet en vanndrevet generator for likestrøm med en spenning på 100 V. www.energifakta.no – Vannkraft og elektrisitet i historisk perspektiv I 1891 fikk Hammerfest elektrisk gatebelysning fra et lite vannkraftverk med 65 hestekrefter. Dette var det første offentlig elektrisitetsverk i Norge, med blant annet gatebelysning.www.hammerfestenergi.no – historie
På slutten av 1800-tallet og begynnelsen av 1900-tallet var det flere initiativ for utbygging av vannkraftverker. Vansker med å overføre kraft over lange avstander gjorde at industrien måtte legges tett ved kraftverket eller at små kraftverk ble satt opp nær forbrukerne.SSB: Det lyste dog som en stjerne lest på nett 31. januar 2013 I Christiania (Oslo) satte Christiania Elektricitetsværk Hammeren kraftstasjon i drift fra 1900, og denne regnes for å være Norges eldste kraftverk i drift. For øvrig hadde Christiania Elektricitetsværk fra før et dampkraftverk (oppstart i 1892), noe som også flere andre byer fikk etablert fra 1890-årene og utover.www.ssb.no Elektrisitetsverk i byer etablert før 1901
Elektrisiteten ble i begynnelsen nesten bare brukt til belysning, men utover 1890-årene også til små elektromotorer. Nedenfor viser tabellen de første vannkraftverke som ble etablert i Norge for alminnelig forbruk.
+ Elektrisitetsverk i byer etablert før 1901. Planlagt I drift Navn Effekt System Spenning Eierform - 1885 Laugstol Brug (Skien) 120 lamper Likestrøm 100 V Privat 1891 1891 Hammerfest Elektricitetsværk 65 Hk Likestrøm 1000 V Kommunalt 1892 1894 Lillehammer Elektricitetsværk 100 Hk Likestrøm 2x110 V Privat18951896 L/L Vossevangen Elektricitesværk 65 Hk Likestrøm 110 V Privat - 1896 Kongsberg Elektricitetsværk 120 kW Likestrøm 2x110 V Privat - 1897 Røros Elektricitesværk 25 kW Likestrøm 110 V Kommunalt 1896 1897 Gjøvik Elektricitetsværk 200 Hk Likestrøm 2x110 V Kommunalt 1898 1899 A/S Hønefoss Elektricitetsværk 120 Hk Vekselstrøm 150 V Privat 1898 1900 Sarpsborg Elektricitetsværk 400 Hk Vekselstrøm 220 og 125 V Kommunalt 1895 1900 Fredrikshalds Elektricitetsværk 220 Hk Likestrøm 2x120 V Kommunalt - 1900 Kongsvinger Elektricitetsværk 290 Hk Vekselstrøm 220/130 V Privat 1899 1900 A/S Bardu (Arendal) 150 Hk Likestrøm 2x250 V Privat 1898 1900 A/S Kristiansand Fossefald 1000 Hk Vekselstrøm 220/120 V Privat
De første store vannkraftutbygginger mini|Såheim kraftstasjon på Rjukan med en opprinnelig installert ytelse på 167 000 hk.
mini|Generatorhallen i Kykkelsrud kraftverk fra 1903 eid av Hafslund og Glommens Træsliberi.
thumb|Oppføring av kraftlinje fra Tafjord kraftverk. .
mini|Fra byggingen av rørgaten til Glomfjord kraftverk i Nordland.
Utover på 1900-tallet skjedde det en rekke industrietableringer relatert til elektrokjemi og annen industri, samt bergverk. Disse industribedriftene ble lagt nær vannkraftressursene og det vokste opp nye samfunn rundt disse. Noen av de første var Borregaard etablert i 1889 og Sulitjelma Gruber i 1891.
Borregaard bygget tidlig store kraftverker i Sarpefossen i Glomma: Borregaard kraftverk bygget i 1898 og Hafslund kraftverk bygget i 1899. Begge disse ble utvidet flere ganger. Opprinnelig var installasjonen i Borregaard kraftverk 1200 hk og i Hafslund kraftverk 6 turbiner a 1200 hk. Ialt 7200 hk.Raabe, Nils: Norske kraftverker 1, side 96..
Andre store industrietableringer utover på 1900-tallet var blant andre Odda Smelteverk, like ved Odda. I Tyssedal, ble også Det Norske Zinkkompani A/S og Det Norske Nitridaktieselskap etablert. Her ble Tyssedal kraftanlegg (Tysso I) bygget for disse industrietableringene. I nabokommunen Sauda ble også store industrietableringer igangsatt på omtrent samme tid, med kraftoverføring fra Saudafallene (Sauda I, Sauda II og Sauda III). Sauda Smelteverk ble startet her i 1915, og under andre verdenskrig ble det satt i gang aluminiumproduksjon. Høyanger i Sogn var også et industristed som tidlig startet opp med aluminiumproduksjon. Her ble bedriften Norsk Aluminium Company (NACO) stiftet i 1915 med store vannkraftutbygginger i Høyangfallene.
Selv om disse industriene var store og betydde mye for lokalsamfunnene var Norges desistert største industrietablering og vannkraftutbygging på 1900-tallet allikevel Norsk Hydros prosjekter. Fysikkprofessoren Kristian Birkeland (1867–1917) hadde, med finansiering fra Sam Eyde (1866–1940), utviklet en prosess for utvinnelse av nitrogen fra luft for å lage kalksalpeter til bruk som kunstgjødsel. For å skaffe energi ble først Svelgfoss kraftverk ved Notodden bygget ut og en fabrikk etablert like ved. Noe senere ble Rjukanfossen utbygget med Vemork kraftstasjon, og lenger ned i dalen ble tettstedet Rjukan etablert med fabrikker og bebyggelse. Kraftverket hadde en installert ytelse på 200 000 hestekrefter (eller 147 MW) og var blant verdens største i 1911. Senere ble Såheim kraftverk i Rjukan sentrum satt i drift i 1916. Dette var omtrent like stort som Vemork kraftstasjon. Utbyggingen her ble ledet av ingeniøren Sigurd Kloumann (1879–1953) som bare var 26 år da han fikk dette ansvaret.
Det store gjennombruddet for overføring av elektrisk energi over store avstander kom med Den internasjonale elektrotekniske utstillingen i 1891. Via en kraftledning på 175 km ble trefaset vekselstrøm overført fra en kraftstasjon. Dette var en usedvanlig lang overføring på denne tiden.