Kárahnjúkar

Kárahnjúkavirkjun er stærsta einstaka vatnsaflsverkefni sem ráðist hefur verið í á Íslandi og er staðsett á Austurlandi. Heildarfallhæð virkjunarinnar er 600 metrar. Virkjunin nýtir tvær jökulár sem miðlað er með Kárahnjúkastíflu og tveimur hliðarstíflum.

Aðrennslisgöng eru eitt helsta einkenni Kárahnjúkavirkjunar. Stöðvarhúsið og tengd mannvirki eru að mestu neðanjarðar í Fljótsdal.

Kárahnjúkavirkjun framleiðir alla raforku sína fyrir álver Alcoa. Rekstraröryggi var því lykilatriði við alla hönnun virkjunarinnar.

Virkjunin nýtir tvær jökulár. Sú stærri, Jökulsá á Dal, er stífluð með steyptum Kárahnjúkastíflum ásamt tveimur hliðarstíflum sem mynda Hálslón. Stíflurnar eru grjót- og jarðstíflur með steyptri þéttingu. Minni áin, Jökulsá í Fljótsdal, rennur í Ufsarlón. Auk þess er vatni veitt frá svæðum austan Jökulsár í Fljótsdal inn í virkjunarkerfið.

Í Hálslóni eru yfirfall og botnrás sem veita vatni aftur í Jökulsá á Dal. Inntak Hálslónsganga er búið ristum og lokubúnaði.

Frá Hálslóni og Ufsarlóni er vatn leitt um umfangsmikið, samtengt kerfi aðrennslisganga undir Fljótsdalsheiði. Þrjár jarðgangaborvélar voru notaðar við gerð um 90% af 40 km löngu aðrennslisgangakerfinu.

Aðrennslisgöngin leiða vatnið að tveimur lóðréttum, stálklæddum þrýstisöftum sem leiða það að sex Francis-vélum í neðanjarðarstöðvarhúsinu. Spennar eru í sérstakri spennahvelfingu við hlið stöðvarhússins.

Einn kílómetri af kapalgöngum með 220 kV köplum liggur að tengivirki. Frá hverflunum rennur vatnið um frárennslisgöng sem opnast í frárennslisskurð og þaðan í Jökulsá í Fljótsdal.

Miðlunarkerfi vegna þrýstibreytinga samanstendur af hallandi Miðfellsgöngum og lóðréttu Hólsufsþrýstiskafti.

Verkís veitti heildstæða verkfræðiþjónustu, þar á meðal verkefnaáætlanagerð, hagkvæmniathuganir, gerð útboðsgagna, fjárhagslegar og tæknilegar greiningar, hönnun mannvirkja, vélahönnun, hönnun rafkerfa, yfirferð hönnunar, mat á umhverfisáhrifum og eftirlit.

Áskorunin

Kárahnjúkavirkjun er stærsta vatnsaflsverkefni sem ráðist hefur verið í á Íslandi og fól í sér að nýta orku jökuláa á krefjandi hálendissvæði Austurlands.

Verkefnið kallaði á hönnun umfangsmikillar og afar áreiðanlegrar vatnsaflsvirkjunar, með löngum neðanjarðargöngum, stórum stíflum og flóknu neðanjarðarstöðvarhúsi til að tryggja stöðugt framboð endurnýjanlegrar raforku til iðnaðar.

Lausnin okkar

Verkís kom að verkefninu allt frá fyrstu stigum áætlanagerðar og veitti þverfaglega verkfræðiþjónustu við þróun virkjunarinnar.

Þjónustan náði meðal annars til hagkvæmniathugana, verkefnaáætlanagerðar, hönnunar mannvirkja, vélbúnaðar og rafkerfa, umhverfismats, útboðsgagna, hönnunaryfirferðar og framkvæmdaeftirlits.

Þekking og reynsla Verkís studdi við þróun stíflna, 40 km aðrennslisgangakerfis, neðanjarðarstöðvarhúss, þrýstisaka, þrýstijöfnunarmannvirkja og tengdra raforkuinnviða.

Niðurstaðan

Kárahnjúkavirkjun er stærsta vatnsaflsvirkjun Íslands, með 690 MW uppsett afl, og framleiðir áreiðanlega endurnýjanlega raforku fyrir umfangsmikinn iðnað.

Með áratuga þátttöku og samþættri þverfaglegri verkfræði lagði Verkís sitt af mörkum til eins umfangsmesta innviðaverkefnis Íslandssögunnar og verkefnis sem setur há viðmið um hönnun og uppbyggingu stórra vatnsaflsvirkjana við krefjandi aðstæður.