„Háhitasvæði“: Munur á milli breytinga

Efni eytt Efni bætt við
Cessator (spjall | framlög)
til samræmis
Amk~iswiki (spjall | framlög)
Ekkert breytingarágrip
Lína 6:
 
=== Uppruni orkunnar ===
Hitastig í miðju jarðar í kjarna hennar er um 7000°C. Uppruni þessa hita er tvíþættur. Sú [[orka|orku]] sem átti þátt í myndun [[jörðin|jarðarinnar]] fyrir 4600 milljónum ára umbreyttist í [[varmi|varma]]. Hins vegar myndast [[varmi]] í [[möttull|möttli]] og [[jarðskorpa|jarðskorpu]] vegna klofnunar [[geislavirkni|geislavirkra]] [[samsæta]] á borð við [[þóríum]] Th-<sup>232</sup>Th, [[úraníum]] U-<sup>238</sup>U og [[kalíum]] K-<sup>40</sup>K0 og berst hann til yfirborðsins með [[varmaburður|varmaburði]] og [[varmaleiðni]].<ref>Brown og Garnish (2004): 344-345.</ref>
 
=== Saga jarðhitanýtingar ===
Talið er að maðurinn hafi öldum saman nýtt sér [[jarðhiti|jarðhita]] til að mæta ýmsum þörfum. Þar má nefna notkun til baða, þvotta, matseldar og iðnaðar. Ein frægasta [[laug|laugin]] á [[Ísland|Íslandi]] er líklega [[Snorralaug]].<ref>Franz Árnason (2008).</ref> Þá bendir ýmislegt til þess að [[jarðhiti]] hafi verið notaður til ylræktar til dæmis í [[Hveragerði]] og á [[Flúðir|Flúðum]]. Eins og nafn þeirra bendir til, voru [[Þvottalaugar|Þvottalaugarnar]] í [[Laugardalur|Laugardalnum]] lengi vel notaðar til þvotta og upp úr 1930 var farið að nota þær til [[húshitun|húshitunar]]. [[Laugardalur|Laugardalurinn]] telst þó til [[lághitasvæði|lághitasvæða]]. Þegar [[olíukreppa]] skall á árið 1970 hófst mikil vinna við að finna orkugjafa sem leysti [[olía|olíu]] og [[kol]] af hólmi til kyndingar. Í dag eru opinberar hitaveitur á fjórða tug og litlar sveitahitaveitur tæplega tvö hundruð.<ref>María J. Gunnarsdóttir (2002): 4.</ref>
 
Ítalir voru fyrstir til að nýta [[jarðhita|jarðhita]] til raforkuframleiðslu en þá var [[gufuvél]] tengd við [[rafall|rafal]] sem framleiðir rafmagn. Í kjölfarið var fyrsta jarðhitavirkjun[[jarðhiti|jarðhita]]virkjun heims reist þar með 250 [[W|kW]] afköstum.<ref>Wallechinsky og Wallace (2009).</ref> Í dag er [[afl]] [[virkjun|virkjunarinnar]] rúmlega 700 [[MW]] og til stendur að stækka hana í 1200 [[MW]].<ref>Brown og Garnish (2004): 346-347.</ref>
 
== Raforkuframleiðsla ==
[[Mynd:Geothermal energy methods.png|thumb|Þversnið dæmigerðs háhitasvæðis]]
[[Mynd:Wikipedia Geothermal PowerStation.png|thumb|Einföld mynd af jarðhitavirkjun]]
Á '''háhitasvæðum''' er styrkur uppleystra efna í jarðhitavatni töluvert meiri en á [[lághitasvæði|lághitasvæðum]] og fer hann almennt eftir jarðfræðilegum eiginleikum svæðanna og [[lekt]] [[berggrunnur|berggrunns]] hver efnin eru og í hve miklum mæli þau finnast. Magnið eykst eftir því sem hitastig vatnsins er hærra. Algengustu efnin í jarðhitavatni eru [[kísill]] Si, [[natríum]] Na, [[kalíum]] K, [[magnesíum]] Mg, [járn] Fe, [[klór]] Cl og [[flúor]] F.<ref>Guðbjartur Kristófersson (2005): 111.</ref> Það er hins vegar styrkur [[koldíoxíð|koldíoxíðs]] CO<sub>2</sub>, [[brennisteinsvetni|brennisteinsvetnis]] H<sub>2</sub>S og [[vetni|vetnis]] H<sub>2</sub> í vatninu sem gerir það að verkum að vatnið er súrt og því erfitt að nýta það til neyslu.<ref>Steinunn Aradóttir</ref> Því er algengast að á '''háhitasvæðum''' séu vatnið og gufan nýtt til raforkuframleiðslu og eru fjórar gerðir [[virkjun|virkjana]] algengastar.<ref>Brown og Garnish (2004): 360.</ref>
 
=== Þurrgufuvirkjun ===
Þar sem eingöngu er að finna yfirhitaða (''e. superheated'') jarðgufu, þ.e. 180-225°C heita og við 4-8 M[[Pa]] þrýsting, er þurrgufuvirkjun notuð til rafmagnsframleiðslu. Gufa úr borholu leidd í [[hverfill|hverfil]] þar sem hún þenst út. Við það snúast blöð [[hverfill|hverfilsins]] og þessi [[vélræn|vélræna]] orka býr til [[rafmagn]]. [[Þrýstingur]] gufunnar hefur þá minnkað til muna og hún er því næst kæld í þéttiturni. Að lokum er affallsvatninu dælt aftur ofan í jörðina. [[Nýtni]] þurrgufuvirkjana nær sjaldnast 20% vegna styrks uppleystra gastegunda á borð við [[koldíoxíð]] CO<sub>2</sub> og [[brennisteinsvetni]] H<sub>2</sub>S sem ekki þéttast. Vegna aukinnar þekkingar á áhrifum útblásturs þessara [[gróðurhúsalofttegund|gróðurhúsalofttegunda]] auk annarra er reynt eftir fremsta megni að skila sem mestu aftur ofan í jörðina þó svo að í eldri og frumstæðari virkjunum hafi affallsvatn og –gufa verið losuð í andrúmsloftið.<ref>Brown og Garnish (2004): 360-361.</ref>
 
=== Eins þreps gufuvirkjun ===
Lína 41:
Mengun frá jarðhitavirkjunum hlýst mestmegnis af efnalosun uppleystra gasa í jarðgufu á borð við [[koldíoxíð]] CO<sub>2</sub> og [[brennisteinsvetni]] H<sub>2</sub>S en einnig [[vetni]] H<sub>2</sub>, [[metan]] CH<sub>4</sub> í minna mæli. Útblástur þessara gastegunda er þó mun minni en frá orkuverum sem brenna [[jarðefnaeldsneyti]]. Á sumum háhitasvæðum finnst vottur af [[þungmálmur|þungmálmum]], ýmissa salta og [[karbónat]] efna í jarðhitavatninu en eins og áður hefur komið fram er meirihluta affalsvatns dælt aftur niður í jörð og því gætir áhrifa þeirra lítið sem ekkert í umhverfi virkjana.<ref>Brown og Garnish (2004): 373-374.</ref><ref>Hrefna Kristmannsdóttir og Halldór Ármannsson (2001): 2.</ref>
 
==Raforkuframleiðsla Nýting jarðhita á Íslandi ==
[[Mynd:Central krafla 3.jpg|thumb|Kröflustöð]]
[[Mynd:NesjavellirPowerPlant.jpg|thumb|Nesjavallavirkjun]]