Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2007, Page 203

gegnum öll rafgreiningarkerin eitt af öðru. í rafveitunni eru fimm spennar og afriðlar frá
Fuji. Þar eru eirtnig fimm öflug þéttavirki sem hreinsa rafmagnið og koma meðal annars
í veg fyrir að óæskliegir harmónískir tónar berist til baka eftir línunum inn í Fljóts-
dalsstöð. Keralínan mun taka til sín um 510-530 MW af raforku sem þýðir að hvert ker
notar meira en 1,5 MW. Auk þess mun Fjarðaál þurfa um 30 MW til þess að knýja ýmsan
annan búnað svo sem hreinsivirki, krana, loftpressur, ofna og steypuvélar.
Orkunýtni í rafgreiningu
Þegar rafgreiningaraðferðin var fundin upp árið 1886 þurfti meira en 100 MWst af
raforku til að framleiða eitt tonn af áli. Raforkunýtnin hefur batnað stöðugt síðan og er
nú komin niður fyrir 13 MWst á tonn, en fræðilegt lágmark er 6,36 MWst á tonn. Raf-
greiningarkerin hafa stækkað, straumurinn hækkað, viðnám minnkað, spennumunur
lækkað og kerstýring batnað.
Pechiney AP-30 rafgreiningarkerin
eru stærstu og afkastamestu ker sem
notuð eru í áliðnaði, um 14 metra löng
og fimm metra breið. I hverju keri eru
40 kolefnisforskaut sem eru fest á
skautgaffla og látin síga niður í
raflausnina. Undir raflausninni eru að
jafnaði um 20-25 tonn af bráðnu áli og
þar fyrir neðan 20 bakskaut úr grafíti.
Fyrstu AP-30 kerin voru tekin í
notkun fyrir um 20 árum og þá voru
þau hönnuð fyrir 300 kA straum.
Straumurinn á keralínu Fjarðaáls er
um 365 kA og spennumunur yfir
hvert ker um 4,25 V. Heildarspennu-
munur yfir alla keralínuna verður
þannig um 1.428 V, en hann má
reglum samkvæmt ekki fara yfir 1.500
V, sem er skilgreining háspennu í jafn-
straumi og það takmarkar stærð kera-
línunnar. Alcoa hefur þróað sjálfvirka
kerstýringu sem stýrir hæð forskaut-
anna í raflausninni út frá viðnámi, en
beint samband er á milli spennu og
viðnáms.
Fræðimenn hafa talið að rafseguláhrif komi í veg fyrir að hægt verði að bæta orkunýtni
umtalsvert meira með núverandi kerhönnun. Eftir því sem kerin verða stærri og straum-
urinn hærri ættu seguláhrif frá rafleiðurunum að valda lóðréttri hreyfingu á raflausninni
og álinu. Það veldur því að fjarlægðin á milli forskauts og bakskauts getur ekki farið
mikið niður fyrir 4,5 cm. Meiri nálægð gæti valdið skammhlaupi milli forskautanna og
álsins í kerinu sem verður hluti af bakskautinu. Þar sem stór hluti af spennufalli kers
stafar af viðnámi í raflausninni takmarkar fjarlægðin orkunýtni. Þess má þó geta að
Pechiney er að þróa stærri ker sem eiga að geta keyrt á 500 kA straumi.
Félagsmál Vfí/TFÍ
2 0 1