Strøm fra store kraftværker

Kraftværker skal lave elektricitet til os brugere: Huse, fabrikker, butikker osv. De virker alle efter samme grundprincip: Strømmen kommer fra en stor generator, der trækkes af en kraftmaskine. Den får igen energi fra olie, kul, gas, atombrændsel, vind, vandfald eller lignende. Eller sagt med andre ord: På et el-kraftværk dannes el-energi af en anden slags energi.

(kemisk energi) > mekanisk energi > elenergi

Det meste af den el, vi bruger i Danmark, kommer fra nogle få kæmpestore kraftværker, hvor kulfyrede dampkedler leverer energi til dampturbiner, der trækker store generatorer.

Et besøg på Studstrupværket

El er noget selvfølgeligt for os. Den skal bare være der, når vi skal have vores steg i ovnen eller gang i musikanlægget.

Ser man et kraftværk, bliver man imidlertid hurtigt klar over, at el ikke kommer ved et knips med fingrene. Et stort kraftværk består af gigantiske bygninger og maskiner og bjerge af kul. Alt sammen er så stort, at det næsten er ufatteligt, og når man står midt i det, føler man sig som et punktum i en hel roman.

Vi har besøgt Studstrupværket nord for Århus. Det er et typisk dansk kraftværk anno 1997.

Sådan ser værket ud

Studstrupværket med de fire kedelhuse. I baggrunden forskellige siloer og tanke

De vigtigste bygninger er

bullet

de fire kedelhuse med fyr og kedelanlæg (som oliefyret i et hus - blot i kæmpeformat)

bullet

maskinsalen med dampturbiner og generatorer samt fjernvarmeanlæg

bullet

otte olietanke til hver 25.000 m3 olie

bullet

skorstene med div. renseanlæg

I forgrunden fire af værkets otte olietanke á 25.000 m3 . Til venstre de to nyeste af i alt 4 kedelhuse

Sådan fungerer værket i hovedtræk

Elproduktionen

På Studstrupværket er det dampturbiner, der trækker generatorerne. Dampen dannes i store kedler, opvarmet med kul og olie. Fra næsten udelukkende at fyre med olie gik man i 70'erne over til kul, fordi olien var blevet dyr, og man var heller ikke tryg ved leveringssikkerheden. På Studstrupværket bruger man nu både kul og olie.

Varmeproduktionen

Når dampen har passeret turbinerne, går den gennem en varmeveksler, som igen udveksler varme med fjernvarmenettet eller med kølevand fra Århusbugten.

Studstrupværket forsyner det meste af Århus og omliggende kommuner med fjernvarme. I Århus kommune dækkes ca. 90% med kraftvarme fra værket.

Kulforsyning

Kullet losses af kulskibene og lægges i enorme dynger udenfor på kulpladsen. Herfra køres det til en lagersilo foran kraftværksblokken. En kulføder - et transportbånd - fører kullet over i kulmøllen, hvor den pulveriseres. En blanding af kulstøv og luft blæses ind på brænderne i kedlens fyrrum. De samme brændere kan man også vælge at blæse olie ind i.

Vandforsyning

Studstrupværket har en vandfabrik, der laver demineraliseret vand til at fylde op med i kedler og rør, når noget efterhånden damper væk.

Vandet får de dels fra eget vandværk og dels fra det kommunale. Ligesom de også henter overfladevand fra lokale vandløb.

Affald og rensning

Stenkul, som man fyrer med er "forkullede" planter fra fortiden. Men planterne indeholder meget andet end kulstof. De indeholder også svovl, nitrogen, salte og lidt sand mv. Når kulstøvet brænder, brænder svovl og nitrogen også, og danner gassen SO2 og forbindelser af nitrogen og oxygen (kvælstofilter, NOx), mens salte, sand mv. bliver til aske og slagger.

Der stilles efterhånden strenge krav fra myndighederne om at få renset røgen bedst muligt for gasser og støv.

Det meste af støvet (flyveaske) fjernes af et elektrofilter, der fungerer ved at man gør luftmolekyler elektriske, så de kan tiltrække støvpartikler og derved fjerne dem.

Størstedelen af svovlet fjernes i afsvovlingsanlægget.

Tilbage er NOx-forbindelserne, der fortsætter ud i atmosfæren.

Aske og slagger forsøges genbrugt, og det sælges til vejbelægning mv. Resten deponeres (gemmes væk i gamle kalk/sandgrave).

Styring

Hele værket styres fra kontrolrummet, hvor et utal af instrumenter og computere overvåger, styrer og regulerer processerne på kraftværket.

Miljøforhold

1 kWh el produceret med kul giver af forbrændingsprodukter og affald:

bullet

2,9g svovldioxid

bullet

2,6g kvælstofilter

bullet

0,1g støv

bullet

55g slagger/flyveaske

bullet

850g kuldioxid

I 1986 producerede Studstrupværket ca. 5.000 GWh = 5.000.000.000 kWh

Hvis de kun fyrede med kul, ville deres affaldsregnskab for det ene år se ca. sådan ud:

bullet

14.500 tons svovldioxid (det mest fjernes fra røgen)

bullet

13.000 tons kvælstofilter (direkte ud i atmosfæren)

bullet

500 tons støv (det mest fjernes fra røgen)

bullet

275.000 tons slagger/flyveaske

bullet

4.250.000 tons kuldioxid

De enorme mængder af faste restprodukter giver problemer. De indeholder bl.a. tungmetaller, som er farlige at få ind i fødekæderne og grundvandet. Derfor skal de genbruges med stor omtanke.

Studstrupværket i Danmarks elforsyning

Studstrupværket ved Århus ejes af interessentskabet Midtkraft. Interessenterne (dem der ejer Midtkraft) er elværker i store dele af Midtjylland.

Elværkerne sørger for, at strømmen kommer ud til huse og virksomheder i hvert deres område, og elværkerne, der kan være andelsselskaber eller selvejende virksomheder, ejes eller bestyres igen af de enkelte brugere. Man kan altså sige, at Midtkraft og Studstrupværket indirekte ejes af Midtjyllands el-brugere.

Ideer til videre undersøgelser og projekter

Forbered og tilrettelæg et besøg på det kraftværk, I får el fra.

Bed om materialer og studér det omhyggeligt og kritisk med hensyn til miljøforhold.

Fremtræder brochurerne som reklame for værket eller som neutral oplysning?

Hvad er der med af oplysninger om affaldsstoffer? Er tungmetaller nævnt? Hvad renses fra røgen og hvad sendes ud i luften? Hvad gør man med slagger og aske?

Hvad er jeres elforbrug derhjemme/på skolen? Hvor meget kul skal et kulkraftværk bruge for at dække jeres behov?

Overvej sammenhængen mellem jeres eget forbrug af ting og energi med produktionen af el.

Vi er alle sammen tilbøjelige til at sige:"Man må gøre noget ved forureningen!"

Hvad kan du gøre for at formindske forureningen fra kraftværker?