„Háhitasvæði“: Munur á milli breytinga

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>

Þar sem eingöngu er að finna yfirhitaða (''e. superheated''[http://en.wikipedia.org/wiki/Superheating]) jarðgufu, þ.e. 180-225°C heita og við 4-8 M[[Paþrýstingur|MPa]] 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]] CO₂ og [[brennisteinsvetni]] H₂S 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>

Í þessa tegund virkjunar er ýmist notað heitt jarðvatn undir miklum þrýstingi eða vatn sem hefur orðið að gufu á leið sinni að yfirborðinu. Þá er yfirleitt um vatnsgufu að ræða við 155-165°C og 0,5-0,6 M[[Paþrýstingur|MPa]] þrýsting. Vatninu er breytt í gufu (''e. flashing''[http://en.wikipedia.org/wiki/Flash_evaporation]) og gufan skilin frá því vatni sem eftir verður og líkt og í þurrgufuvirkjun notuð til að keyra [[hverfill|hverfil]] sem svo knýr [[rafall|rafal]]. Í fyrra tilfellinu, með vatn við háan þrýsting er nauðsynlegt að nota búnað sem leiðir til uppgufunar og skilur jafnframt gufu frá vatni. Fyrir vatn sem þegar hefur orðið að gufu er búnaður settur upp fyrir framan [[hverfill|hverfilinn]] til þess að koma í veg fyrir að vatn komist í hann. Að lokum er affallsvatninu dælt niður í jörðina. Ef ekkert vatn fer til spillis eru um 85% framleidds massa skilað aftur í jarðhitakerfið miðað við einungis um 15% í þurrgufuvirkjun.<ref>Brown og Garnish (2004): 360-361.</ref><ref>DiPippo (1999): 3.</ref>

Tveggja þrepa virkjun er, eins og nafnið gefur til kynna, eins þreps virkjun að viðbættu einu þrepi. Það vatn sem ekki verður að gufu í fyrra þrepinu er leitt í lágþrýstitank. Þrýstifallið verður til þess að gufa myndast og hún keyrir annan [[hverfill|hverfil]]. Vatnið úr borholunni nýtist mun betur og því eykst framleitt afl um 20-25% miðað við eins þreps virkjun. Þar sem búnaðurinn er flókari er stofn- og viðhaldskostnaður hærri en ella.<ref>Brown og Garnish (2004): 362-363.</ref><ref>DiPippo (1999): 3.</ref> Þetta er jafnframt algengasta tegund jarðhitavirkjana í dag.<ref>U.S. D.O.E. (2008).</ref> [[Hellisheiði|HellisheiðarHellisheiðarvirkjun]]virkjun er dæmi um tveggja þrepa gufuvirkjun.

Í upphafi vinnslu lækkar [[grunnvatnsborðgrunnvatn|grunnvatnsborðið]] sem leiðir til þess að landið sígur örlítið. Um er að ræða lækkun af stærðargráðu nokkrir mm til nokkurra cm. Verði [[landsig]] mikið getur það leitt til skemmda á búnaði og rörum neðanjarðar en einnig á nærliggjandi byggingum og vegum.<ref>Brown og Garnish (2004): 373-374.</ref> Þar sem '''háhitasvæði''' er iðulega að finna á virkum [[rekbelti|rekbeltum]] og [[sprungusveimur|sprungusveimum]] er nauðsynlegt að taka tillit til þess við hönnun og uppsetningu virkjunar. [[Jarðskjálfti|Jarðskjálftar]], [[eldgos|eldsumbrot]] og [[kvikuhlaup]] milli [[kvikuhólf|kvikuhólfa]] geta einnig raskað borunum og rekstri virkjunar.

Útlitsbreytingar á yfirborði, bæði tímabundnar og varanlegar, geta orðið vegna jarðhitavirkjana. Nátturlegar [[laug|laugar]] og [[hver|hverir]] og önnur sérkenni hvers svæðis'''háhitasvæðis''' fyrir sig geta horfið eða skemmst en reynt er að koma í veg fyrir varanleg spjöll.

Mengun frá jarðhitavirkjunum hlýst mestmegnis af efnalosun uppleystra gasa í jarðgufu á borð við [[koldíoxíð]] CO₂ og [[brennisteinsvetni]] H₂S en einnig [[vetni]] H₂, [[metan]] CH₄ 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 [[sölt|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>

Þó nokkrar jarðhitavirkjanir sem framleiða [[rafmagn]] eru starfræktar á Íslandi. Þar má nefna jarðgufuvirkjun í [[Bjarnarflag|Bjarnarflagi]] sem [[Landsvirkjun]] rekur og nemur orkuvinnsla hennar 18 [[GWh]] á ári. Í [[Krafla|Kröflu]]stöð er raforkuframleiðsla 60 [[MW]] með fullu afli.<ref>Landsvirkjun</ref> [[Nesjavellir|NesjavallaNesjavallavirkjun]]virkjun framleiðir 120 [[MW]] af rafmagni.<ref>Orkuveita Reykjavíkur</ref> Vert er loks að nefna [[Svartsengi]] sem [[Hitaveita Suðurnesja]] rekur en þar semer framleiðslugetan er 75 [[MW]]. <ref>Hitaveita Suðurnesja</ref> Nýjasta jarðhitavirkjunin á Íslandi er á [[Hellisheiðarvirkjun|Hellisheiði]] og framleiðir hún í dag 214 [[MW]].<ref>Orkuveita Reykjavíkur</ref>