Vísbending - 24.01.2017, Blaðsíða 3

V Í S B E N D I N G 3 . T B L . 2 0 1 7 3
Hér á landi fer raforkufram-leiðsla nánast eingöngu fram með virkjun endurnýjanlegra
auðlinda; um 75% með vatnsaflsvirkj-
unum og um 25% með jarðvarma-
virkjunum. Raforka, sem framleidd
er með vatnsafli, hefur verið flokkuð
sem endurnýjanlegur orkugjafi og
framleiðslan felur ekki í sér losun
gróðurhúsalofttegunda, sem gerir
hana umhverfisvæna.
Vatnsaflsvirkjanir
í hnotskurn
Uppistöðulón þjóna vatnsaflsvirkjun-
um og þau eru ýmist manngerð eða
til staðar frá náttúrunnar hendi. Við
gerð vatnsaflsvirkjana þarf að huga að
lónum og stíflum. Vatn safnast í lón
þar sem stífla heldur aftur af vatninu.
Flæði vatns er stýrt í gegnum stöðvarhús
virkjunar. Með því að stjórna rennsli í
gegnum stíflu er mögulegt að nýta það
eftir þörfum og stýra þannig framleiðslu
rafmagns eftir því sem eftirspurn krefur.
Unnt er að bregðast við breytingum í
eftirspurn eftir raforku með hliðrunum
gegnumflæðis til samræmis. Síðan er
það inntak, stjórnhlið, sem og fallgöng
með rörum, sem leiða vatn að stöðvar-
húsinu. Þá færa fallgöng vatn í hverfil
vatnsaflsvirkjunarinnar.
Með eftirfarandi jöfnu má reikna
orkugetu vatnsaflsvirkjana:1
E=η*γ*((Q’ * hn)/f )

E = ex works (kWh/a)
η = the efficiency of the power station
(here set at 0.87)
γ = the specific gravity of water (here set
at 9.81 *103 kN/m3)
Q’= the regulated (used) volume of
water (m3/a)
hn= net (effective) head
f = factor for conversion between units
(3.6*106 Ws/kWh)

Spennubreytir í stöðvarhúsi virkj-
unar hækkar og lækkar spennu áður en
orka er flutt um raforkukerfi landsins. Í
framhaldinu fer orkan af orkukerfi yfir
á einstakar línur, þar sem spennubreyt-
ar færa orku af línu á þeirri spennu sem
hentar til heimilisnota.
Þegar vatn kemur inn í virkjun snýr
það blöðum vatnshjóls/hverfils. Misjafn-
ar tegundir vatnshjóla/hverfla eru nýttar
í vatnsaflsvirkjunum, hver með sína eig-
inleika sem henta misjöfnum aðstæðum.
Vatnshjólið/hverfillinn er tengdur rafal
að ofan. Í stöðvarhúsinu er hverfill, raf-
all og spennubreytir. Rafallinn framleið-
ir rafmagn. Rafall er milli túrbínu og
spennubreytis innan stöðvarhúss í vatns-
aflsvirkjun. Eftir að vatnsaflið hefur ver-
ið nýtt til raforkuframleiðslu rennur það
sem affallsvatn út um affallsrör. Að lok-
um færa rafmangslínur rafmagn frá virkj-
un inn á raforkukerfið landið um kring.
Við virkjanamat gefur lóðrétt fallhæð
og styrkur vatnsflæðis vísbendingu um
mögulega rafmagnsframleiðslu.

Virkjanir hérlendis
Virkjun vatnsafls
framh. á bls. 4
Helga Kristjánsdóttir
hagfræðingur
Heimild: Kristjánsdóttir (2015). Sustainable Energy Resources and Economics in Iceland and Greenland.
Springer. New York.
Mynd 1. Virkjunarferlið
Mynd 2. Heildarmagn endurnýjanlegra
auðlinda ferskvatns (ma. m3)
Í milljörðum rúmmetra. Heimild: Alþjóðabankinn (2014).