Vannmølle

Vannmølle er en teknisk struktur som benyttet vannhjul eller en turbin^[1] for å drive en mekanisk prosess for å kverne mel eller til sagbruk, eller til å forme metall. Vannmøllen er en kvern som drives av strømmende vann i eksempelvis et vannfall i en elv eller foss ved hjelp av et vannhjul som blir snurret rundt av vannets kraft.

Menneskesamfunn har utnyttet energien i rennende vann (vannkraft) i mer enn 2000 år. Vannmøllene ble benyttet for å male korn og pumpe vann til tørre områder. Den historisk sett første vannmøllen var i virkeligheten kun et øsehjul. Vannets kraft sørget for å dreie den delen av hjulet som stod ned i vannet rundt og samtidig fylle opp rørene som satt på hjulet. Slike øsehjul fantes helt tilbake i oldtiden. Egentlige vannmøller, hvor et strømhjul med kam- eller tannhjul som mellomledd drev en kvern, kom først omkring år 100 f. Kr.

Vannmøllen kom i bruk i Norge antagelig samtidig som man begynte å tilvirke kvernsteiner. I henhold til arkeologiske spor går de eldste levningene tilbake til tidlig vikingtid, rundt år 700 e.Kr.

Før dampmaskinen var vannmøllen den vesentligste kilde til energi i den eldste industriproduksjonen. Nærmest alle steder hvor der var tilstrekkelig med vann ble det demmet opp og anlagt en vannmølle. Utover bearbeidelse av korn har vannmølle også blitt benyttet i kobberverker, sagbruk og i tekstil- og papirproduksjon. Prinsippet var da å få kraften inn i lokalet via en hovedaksling, med drivremsoverføring av kraft til andre nyttemaskiner. I prinsippet kunne dermed en enkelt mølle holde et antall småmaskiner i gang samtidig, slik at en både kunne blåse i kullfyren, hamre, dreie og sage samtidig.

Den greske geografen Strabon skriver som en av de første om en vannmølle i forbindelse med palasset for kongen av Pontus.^[2] Det var ingen gear i de første vannmøller, men romerske ingeniører bygde vannmøller med gearing, beskrevet av den romerske arkitekt og ingeniør Vitruvius.

Utnyttelsen av naturens krefter ble i middelalderen nærmest en samfunnsplikt. Den danske kongen Valdemar Atterdag (1340–1375) ønsket således ikke «at åerne skulle løbe i stranden uden først at have gjort landegavn».^{[trenger referanse]}

Kvernsteinindustrien var betydelig i Norge i middelalderen. Slaghauger av mislykkede og ødelagte kvernsteiner og merker etter hoggsår i bergvegger vitner om stor aktivitet, blant annet kvernsteinbruddene i Selbu og Hyllestad. Største aktivitet synes det å ha vært fra 1000-tallet og fram til 1300-tallet, men døde først ut på 1800-tallet. En bergart som var velegnet for kvernstein var kyanuttførende granatglimmerskifer.

Stampemølla hadde vannrett aksling med krok på, som drev et stag opp og ned, slik at en fikk en slagbevegelse. Apparatet ble brukt til å stampe filt og ullstoffer, f.eks. vadmel, med. Samme type oppsett kunne drive mekaniske hammere eller slegger ved bearbeiding av metaller, foruten å drive blåsebelger.

Prinsippet bak en vannmølle er ikke den samme som en vindmølle. En vindmølle produserer kraft ved å bremse vinden i det arealet som er sveipet av vingene. Vannmølla er ikke avhengig av hverken vind eller vær for å lage kraft. Noen vannmøller omdanner vekten i fallende vann til en kraft som kan overføres til mekanisk arbeid, slik som feks. en kvern eller via en dynamo til elektrisitet, dvs vannkraft. Noen vannmøller drives av en vannstrøm i underkant av vannmøllen (vannhjul). En vannmølle som genererer elektrisitet er vanligvis kalt for et hydroelektrisk verk.

I moderne tid er tidevannmølle, som skaffer energi fra både havstrømmer og tidevann, en ny teknologi som bygger på gamle og nye prinsipper. Vann har stor tetthet, hele 850 ganger tettere enn luft, og tettheten i strømninger i vann kan få voldsom kraft. Et tidevannskraftverk ble åpnet i Kvalsundet ved Hammerfest på 2000-tallet (det første var fransk fra 1966 i området ved Den engelske kanal, der tidevannsforskjellen er 10 meter og mere.)

Også bølgeslag og bølgebevegelse kan brukes til å generere kraft. Utnyttelse av slik kraft er på utforskningsstadiet fortsatt. Hovedproblemet er å finne stabile bølgetog og sterke nok materialer – eller bruke kreftene slik at en oppnår å magasinere vann.

• Vindmølle
• Vannhjul
• Kvernstein
• Tidevannmølle

•  (en) Watermills – kategori av bilder, video eller lyd på Commons
• (en) Watermill – galleri av bilder, video eller lyd på Commons