Texti
Myndband
Leikir og þrautir
Samkeppni
Hljóðupptaka
Verkefni
Kennsluleiðbeiningar

Kennslumarkmið

{{learningObjectiv.description}}

Verkefninu hefur nú verið skilað

{{assignment.Index}} {{assignment.Type}}

Athugasemd

Verkefni

{{assignment.Comment}}

Fara í verkefni
print

Um vatnsorku

Bekkur 8.-10. bekkur Námsgrein Náttúrufræði Námsáhersla Efni og orka Þema Orkugjafar Efni Endurnýjanleg orka Rafmagn Tegund Texti
Omvandkraft.jpg

 

Í Noregi, Svíþjóð, Finnlandi og á Íslandi er vatnsorka stór hluti af raforkuframleiðslunni. Í Noregi er vatnsorka nánast allrar raforkuframleiðslu, í Finnlandi er hlutfallið 20 prósent, en u.þ.b. 50 prósent í Svíþjóð og 80 prósent á Íslandi. Vatnsorka er bæði hagkvæm og einföld í framkvæmd og hún hefur því haft afgerandi áhrif á sögu þessara landa. Aðgangur að raforku á hagstæðu verði hefur m.a. þýtt að löndin hafa laðað að sér fyrirtæki sem framleiða hrávöru sem þarfnast mikillar orku, t.d. ál.


Framleiðsla á vatnsorku hefur ekki losun koltvísýrings í för með sér, en hún kallar aftur á móti á sérstakar náttúruaðstæður til að virka sem skyldi. Það geta verið fossar og flúðir. Þegar vatnsaflsvirkjun er byggð er leitast við að nýta þann kraft sem má finna í hreyfingu vatnsins. Dæmigerð vatnsaflsvirkjun á Norðurlöndunum samanstendur af uppistöðulóni sem streymandi vatni er safnað fyrir í. Með þessu móti myndast manngert stöðuvatn. Vatninu er síðan veitt gegnum túrbínur sem framleiða raforku.  Einnig eru til aðrar gerðir vatnsaflsvirkjana sem ekki þurfa á lóni að halda heldur nota kraftinn í rennandi vatni til að knýja túrbínurnar.


Vatnsaflsvirkjun fær orku sína úr vatni sem gufar upp úr sjónum og fellur sem úrkoma niður í fjöllin. Fjöllin eru há og hæðarmismunurinn knýr vatnið niður á við. Í þessum skilningi má einnig segja að vatnsorka sé sólarorka, því það er sólin sem lætur vatnið gufa upp.


Stíflur


Þótt vatnsorkuframleiðsla myndi ekki gróðurhúsalofttegundir getur bygging stórra vatnsaflsvirkjana samt sem áður haft alvarlegar afleiðingar fyrir náttúruna. Í fyrsta lagi dregur úr rennslishraða vatnsins og fisktegundir geta átt erfitt með að ferðast upp árnar til að finna hrygningarstöðvar. Reynt hefur verið að bæta úr þessu með því að byggja svokallaða fiskistiga, en með þeim geta fisktegundir komist á svæði í meiri hæð, annað hvort í gegnum göng eða laugar sem liggja upp á við í tröppugangi. Árið 2002 voru u.þ.b. 500 fiskistigar skrásettir í Noregi.


Stífluvatnið getur flotið yfir stór landsvæði þar sem eru bæjarfélög eða dýr hafa átt heimkynni sín. Bygging vatnsaflsvirkjana kallar því á ígrundun og nákvæmt skipulag. Á Norðurlöndunum telst uppbygging vatnsorku vera því sem næst lokið – það er sem sagt ekki á dagskrá að byggja fleiri virkjanir.


Stærsta vatnsaflsvirkjun heims


Stærsta vatnsaflsvirkjun heims er í Kína og nefnist hún Þriggja gljúfra stíflan. Hún getur framleitt 18.460 MW á ári – sem gerir hana ekki aðeins að heimsins stærstu vatnsaflsvirkjun heldur einnig stærstu virkjun í heimi, af hvaða gerð sem er. Fullbyggð er þess vænst að virkjunin geti skilað árlegri framleiðslu upp á 22.500 MW. Stíflaða stöðuvatnið eða uppistöðulónið er yfir 600 km að lengd og það rúmar 39,3 km³ vatns.


Virkjunin hefur sætt mikilli gagnrýni vegna þess hve gríðarstórt landsvæði þurfti að fara undir vatn til að hún gæti orðið að veruleika. Þetta hafði í för með sér að yfir ein milljón Kínverja þurfti að yfirgefa heimili sín. Einnig hefur verið gagnrýnt að við byggingu virkjunarinnar voru fornleifar eyðilagðar , auk þess sem óttast er um umhverfisáhrif svona umfangsmikils inngrips í náttúruna.

 

Samspil við vindorku


Ein leið til að nýta núverandi vatnsaflsvirkjanir betur er að nota þessi stóru uppistöðulón sem eins konar orkulager. Þegar meira framboð er af vindorku en nýta þarf á hverjum tíma má nota umframorkuna til að dæla vatni upp í lónin, þar sem það bíður þess að þörf verði fyrir það. Þessi aðferð kallast dælimiðlun. Með þessum hætti er hægt að tryggja nægilegt vatnsmagn í lónunum til að mæta vatnsskorti á tímabilum þegar orkuþörf er mikil og úrkoma lítil.


Skráðu þig inn til að sjá fleira

Verkefni

  • Krossaspurningar

  • Þemaverkefni

    • 1Þemaverkefni

       

      Náðu þér í kort af Norðurlöndunum. Hvar eru stærstu vatnsaflsvirkjanirnar? Útskýrðu hvers vegna virkjanirnar hafa verið staðsettar á þessum stöðum.

    • 2Þemaverkefni

       

      Hvernig virkar vatnsaflsvirkjun? Lýsið slíkri virkjun og gerið teikningu af henni.

    • 3Þemaverkefni

       

      Hvaða gerðir orku eru hreinastar? Raðaðu þeim í röð eftir hreinleika og skýrðu valið.

  • Vinabekkur

    • 1Vinabekkur

       

      Vatnsafl er einn af mikilvægustu orkugjöfunum á Norðurlöndum. Vatnsafl virkar þannig að vatni er safnað í lón með stíflu og því næst er það leitt gegnum túrbínu. Finnið alvöru vatnsfall og byggið stíflu eða gerið líkan af stíflu. Takið árangurinn upp á kvikmynd og sendið myndina til vinabekkjarins ykkar. Hvað var erfiðast við að halda vatninu í skefjum?

    • 2Vinabekkur

       

      Ræðið afleiðingarnar af frekari uppbyggingu vatnsaflsvirkjana og skrifið hjá ykkur röksemdir með og á móti. Á að bæta við fleiri vatnsaflsvirkjunum á Norðurlöndum? Sendið vinabekknum ykkar röksemdirnar. Eru báðir bekkir sammála?