Jökulsá á Fjöllum – Hófleg nýting með veitu í Hálslón

Þann 11. júlí kynntu Birgir Jónsson dósent við HÍ og Jón Þorvaldur Heiðarsson lektor við HA rannsóknarniðurstöður sínar um nýja leið til að nýta Jökulsá á Fjöllum til raforkuframleiðslu. 

 

Kynningin fór fram á Húsavík og mætti fjöldi manns, m.a. orkumálastjóri.  Jafnframt var skýrslan um rannsóknina gerð opinber á vefslóðinni http://www.rha.is/is/page/utgefid_efni_2011.

 

Sú leið sem Jón og Birgir kynntu er ný af nálinni og felur í sér nýja nálgun á nýtingu Jökulsár á Fjöllum.   Útgangspunkturinn er að umhverfisáfin verði sem minnst og afturkræfnin sem mest en ekki að framleiða eins mikla orku og hægt er.  Birgir og Jón telja sig hafa með þessari nálgun fundið útfærslu sem sé miklu betri en fyrri áform en hafi engu að síður mjög mikla orkugetu.

 

Hugmyndin byggir á því að veita vatni úr Jökulsá á Fjöllum yfir vetrartímann yfir í Hálslón og auka þannig orkuvinnslugetu Fljótsdalsstöðvar. Með þessu móti væri hægt að framleiða um 1.800 GWh á ári (samsvarar 200 MW) án þess að skerða rennsli árinnar nokkuð yfir sumartímann frá 15. maí til 1. október.   Þessi nýtingarleið hefur ekki í för með sé nein ný miðlunarlón en felur í sér mikla jarðgangagerð og einnig töluverða dælingu þar sem Hálslón stendur hærra en Jökulsá á Fjöllum á þeim stað þar sem heppilegast er að veita úr ánni.

 

Fyrri hugmyndir

Sú leið sem fór inn í Rammaáætlun I var svokölluð Arnardalsvirkjun sem snerist um alvirkjun Jökulsár á Fjöllum með gríðarstóru miðlunarlóni 70 km² og veitingu nánast allrar árinnar til Austurlands í Lagarfljót.  Orkugeta þessarar leiðar er um 4.000 GWh.

Í rammaáætlun II var svokölluð Helmingsvirkjun metin.  Hún byggir á því að 70 m³/s eru teknir úr Jökulsá á Fjöllum allan ársins hring og veitt til Austurlands í Lagarfljót.  Miðlunarlón er um 7 km² og orkugeta um 2.100 GWh.

Veitan í Hálslón

Leiðin sem  Jón og Birgir kynntu fellst í því að gera engin miðlunarlón en gera þess í stað veitu til Hálslóns.  Veituna er hægt að gera á marga vegu en sú leið sem miðað er við í skýrslunni felst í því að dæla úr Jökulsá á Fjöllum yfir í Kreppulón um 3,2 km jarðgöng.  Þaðan rynni vatnið með farvegi Kreppu til austurs þar sem því væri aftur dælt um 13,6 km göng til Hálslóns.  Gert er ráð fyrir að lágir garðar úr hnoðsteypu (RCC-steypu) yrðu gerðir þvert yfir Jökulsá og Kreppu til að veita vatni til jarðganganna.

 

Mynd: Teikning JÞH inn á kort frá LMÍ.

 

 

Í skýrslunni er einnig lýst veituleið örlitlu neðar í Jökulsá á Fjöllum sem líklega er heppilegri jarðfræðilega til jarðgangagerðar en felur í sér lengri göng en þó aðeins eina dælustöð.

 

Orkuvinnslugeta og áfangaskipting

Nýting Jökulsár á Fjöllum á þennan hátt hefur ýmsa kosti umfram fyrri hugmyndir.  Einn af þeim er að auðvelt yrði að áfangaskipta verkinu þar sem hver áfangi gefur nokkur hundruð GWh á ári. 

Fyrsti áfangi fælist í því að veita einungis í  Hálslón og þá væri hægt að auka orkuvinnslugetu Fljótsdalsstöðvar um 700 GWh (svipuð orkugeta og Blönduvirkjun).  Þá nægði að veita um 30 m³/s úr Jökulsá á Fjöllum yfir vetrartímann frá 1. október til 15. maí.

Í öðrum áfanga yrðu gerð önnur aðrennslisgöng frá Hálslóni að Fljótsdalsstöð.  Þá væri hægt að auka orkugetuna til viðbótar um 600 GWh og væri þá orkuvinnslugetan samtals um 1.300 GWh.  Þá þyrfti að veita um 45 m³/s úr Jökulsá á Fjöllum yfir vetrartímann.

Í þriðja áfanga yrði bætt við vélum í Fljótsdalsstöð.  Þá gæti orkugetan aukist um 500 GWh til viðbótar og væri þá orðin um 1.800 GWh.  Þá er miðað við að veitt yrði 50 m³/s úr Jökulsá á Fjöllum yfir vetrartímann og telja Birgir og Jón að líklega sé ekki heppilegt að taka meira úr ánni en það.

Kostnaður

 

Gert var gróft mat á kostnaði við þessa nýtingu á Jökulsá á Fjöllum á verðlagi janúar 2008.  Eins og sést á næstu töflu var stofnkostnaðurinn metinn 22-25 kr/kWh.  Ef miða á við verðlag í janúar 2009 eins og í Rammaáætlun II þá þarf að hækka allar tölur um u.þ.b. 30%.  Á verðlagi janúar 2009 er því stofnkostnaður líklega um 28-32 kr/kWh sem þýðir að þessi orkukostur myndi lenda í hagkvæmniflokki 2 í rammaáætlun.

Afturkræfni

Eitt mikilvægasta atriðið varðandi þessa leið í nýtingu Jökulsár á Fjöllum er að framkvæmdin yrði nánast algjörlega afturkræf.  Framkvæmdin þyrfti að borga sig upp, en eftir þann tíma væri auðveldlega hægt að hætta starfrækslu veitunnuar og lítil breyting á náttúru landsins hefði átt sér stað, stærsti hluti framkvæmdarinnar eru jarðgöng og þar af leiðandi neðanjarðar.  Næsta kynslóð gæti því einfaldlega ákveðið að hætta að nota veituna og látið Jökulsá á Fjöllum renna sína leið allan ársins hring.  Næsta kynslóð þar á eftir gæti ákveðið að fara að nota hana á ný ef svo bæri undir.

Áhrif á Dettifoss

Veitan hefur áhrif á rennsli í Jökulsá á Fjöllum og er það jafnframt helsti ókosturinn við nýtingu árinnar.  Veitan hefur áhrif á rennsli Dettifoss.  Áhrifin eru engin yfir sumarið frá júní til og með september, lítil í maí og október en nokkur yfir vetrarmánuðina þar fyrir utan.  Á næstu mynd má sjá áætlað rennsli um Dettifoss.

Reikningar JÞH með rennslisgögnum Orkustofnunar.

 

Meira vatn til Lagarfljóts

Með veitunni rynni meira vatn til Lagarfljóts en rennsli í Jökulsár á Dal myndi minnka með betri nýtingu.  Rennsli til Héraðsflóa  myndi aukast um 30 m³/s ef veitt yrði 50 m³/s úr Jökulsá til Hálslóns yfir vetrartímann sem gæfi möguleika á stækkun Lagarfossvirkjunar.  Reyndar væri hægt að nota veituna einnig sem yfirfall úr Háslóni og þá ykist rennsli í Dettifossi síðsumars og rennslisaukningin til Héraðsflóa yrði að meðaltali minni.

Framburður og tærara vatn í Lagarfljóti

Vatnið í Jökulsá á Fjöllum er að mestu tært á veturna.  Það þýðir að það sem færi um veituna í Hálslón yrði meira og minna tært vatn.  Vatnið í Hálslóni yrði því tærara en nú sem myndi jafnframt þýða að vatn í Lagarfljóti yrði að meðaltali nokkru tærara en nú er.  Aurburður til sjávar í Öxarfirði yrði nánast sá sami hvort sem veitan væri starfrækt eða ekki.  Þessi nýting á Jökulsá hefði því ekki áhrif á aurburð til sjávar.

Betri nýting á núverandi rennsli til Hálslóns

Með því að auka vetrarnennsli til Hálslóns nýtist það vatn mun betur sem nú þegar rennur í Hálslón og  Ufsarlón.  Þó ótrúlegt megi virðast virkar veitan þannig að með einum lítra sem dælt er í Hálslón að vetri er hægt að auka jafnaðarrennsli frá Hálslóni um 1,4 lítra.  Skýringin er sú að með auknu rennsli inn í lónið á veturna minnkar þörf fyrir miðlunarrými.  En miðlunarrýmið er samt sem áður til staðar og ef það er nýtt til fullnustu nýtist sumarrennslið enn betur, minna rennur á yfirfallinu.  Þetta er m.a. skýringin á þeirri miklu orkugetu sem veitan hefur í för með sér.

Hvert er hægt að flytja orkuna?

Aukna orku í Fljótsdalsstöð er auðveldlega hægt að flytja til Reyðarfjarðar með núvernadi línum.  Hins vegar er líklegt að Norðlendingar gerðu tilkall til stærsta huta þessarar orku vegna þess að áhrifin, svo sem á Dettifoss, eru að mestu Norðanlands. Nú rennur raforka til austurs frá Kröflu til Austurlands.  Því er hægt að leiða  80-120 MW frá Fljótsdalsstöð til Kröflu (700-1.100 GWh á ári) með núverandi línu.

Fréttatilkynning.