Nu bruser vandet igennem verdens første kraftværk anlagt under permafrosten

Nu bruser vandet igennem verdens første kraftværk anlagt under permafrosten

I dag sætter Grønland fuld kraft på verdens første underjordiske og fjernbetjente vandkraftværk

Verdens første og underjordiske vandkraftværk anlagt under permafrost bliver indviet i dag, fredag, i Grønland. Det har været længe undervejs, for de første forundersøgelser blev foretaget for 30 år siden.

Når der nu kommer fuldt tryk på vandkraftværket, kan det snildt strømforsyne Ilulissat, der hidtil er blevet forsynet fra et dieseldrevet kraftvarmeværk.

Vandkraftværkets portalbygning (Foto: Nukissiorfiit Ilulissat Vandkraftværk)

Udfordringerne har været mange. For grundlæggende er det kompliceret at anlægge i permafrosten, der går 200 meter ned i fjeldet. Kraftværket er ubemandet og placeret i en isoleret fjord 45 km fra Ilulissat.

Anlægget er relativt stort, faktisk landets næststørste, med en årlig energiproduktion på cirka 65 GWh, hvilket er tilstrækkeligt til at dække mere end 16.000 parcelhuses behov og en forventet CO2-reduktion på 25.000 ton

Niras har haft en ledende rolle i at styre og risikovurdere projektet, der er opført i totalentreprise af islandske Istak.


De vanskelige anlægsforhold afspejler sig også i prisen på 568 millioner. Den er 15-20 procent højere end for vandkraftværker, der ikke er anlagt i permafrost.

Det blev fra starten undersøgt meget grundigt, men man opgav det, fordi man stod helt uden erfaring med at bygge sådan et anlæg. For selvom Rusland har anlagt en række vandkraftværker i permafrostområder, har værkernes ledninger hidtil ligget oven på jorden, hvor der er risiko for, at vandet fryser.

»At man trods risici og manglende fortilfælde alligevel bestemte sig for at anlægge et ubemandet og fjernstyret vandkraftværk 200 meter under jordoverfladen i en isoleret fjord 45 kilometer fra Ilulissat, skyldes den pionerånd, der altid har præget Grønland. Her har man altid gjort ting, som ikke har været gjort andre steder,« siger ingeniør Henrik Mai, der har ledet projektet for Niras Grønland, siden de første tanker om vandkraftværket blev tænkt for 30 år siden.

Forinden vedtog Grønland i 1990 at opføre det første vandkraftværk, der skulle ligge i Nuuk. Projektet blev gennemført på en særlig BOT-kontrakt (build, operate & transfer), hvor et norsk selskab byggede og drev det i 15 år. I 2002 besluttede grønlænderne at sætte turbo på vandkraftværkerne og opføre et anlæg hvert tredje år. Det første kom til i Sydgrønland i 2003, det næste i 2007, i 2010 i Sisimiut og altså i 2013 i Illulissat, da man havde fået erfaring og de værktøjer, der skulle til i form af større computerkraft til at lave de nødvendige dynamiske temperaturmodeller.

»Fordelen ved at anlægge en dybtliggende tunnel under permafrosten er jo, at man anlægger i varmt bjerg. Det gav de bedste forhold, viste vores beregninger. Men selvfølgelig er konsekvenserne af et nedbrud store,« erkender Henrik Mai.

Kraftstationen (Nukissiorfiit Ilulissat Vandkraftværk)

»Så længe anlægget kører, er der ingen problemer. Den varmeudvikling, der sker ved friktion igennem tunnelen vil være tilstrækkelig, når vandet løber. Problemet opstår, hvis anlægget står stille. Og et anlæg stopper altid, f.eks. når det skal vedligeholdes. Så kan man begynde forfra,« siger Henrik Mai.

Løsningen er et kontrolleret stop, hvor vandet kan løbe uden om turbinerne i tilstrækkelig grad til ikke at fryse, for hvis vandet står stille, afleverer det al energien ind til det frosne fjeld.

Betonarbejdet på vandkraftværket er slut, og den sidste betonbil kører væk (Nukissiorfiit Ilulissat Vandkraftværk)

»For at undvige risikoen ved stillestående vand og kunne opretholde en minimumsvandføring, er der blevet indført omløbsventiler, så vandet kan ledes uden om turbinerne, hvis de allesammen stopper, og værket ikke kan aflevere energien,« forklarer Henrik Mai.

For at kunne operere omløbsventilerne, når forbindelsen er nede, og man derfor ikke kan sende signaler til anlægget, er værket, drevet på dieselolie, selvforsynende i syv døgn. Det giver tilstrækkelig responstid til gribe ind i det fjerntbeliggende, underjordiske anlæg.

[>>media:79236 Udstyret gøres rent efter den sidste betonstøbning på pladsen, her ved indgangsportalen til overføringstunnelen (Nukissiorfiit Ilulissat Vandkraftværk)]

Som til alle andre vandkraftværk hører der et stort reservoir. Her er det skabt i to nærliggende søer, hvor man sprængte et stort hul i bunden. Tre kilometer lange tunneler fører søvandet fra indlandsisen til de underliggende turbiner. Løsningen er billigere end at bygge en dæmning, og i søen kan man udnytte nedbør og smeltevand.

Afløbstunnelens udmunding i fjorden (Nukissiorfiit Ilulissat Vandkraftværk)

Henrik Mai er sikker på, at teknologien nu er så foolproof, at man roligt kan opføre flere underjordiske vandkraftværker i permafrost:

»Vi har lært, hvilke fysiske installationer, der skal til, og hvilke procedurer man skal igennem. Den erfaring vil vi kunne samle op på nu, hvor der kommer mere gang i de arktiske anlæg. Der har allerede været interesse fra Alaska,« siger Henrik Mai, der også vurderer, at der er et stort potentiale i Canada og Rusland.

Selvom 70 procent af Grønlands elforsyning med dette seneste værk nu kommer fra vandkraft og dermed er på niveau med Norge, er det ikke slut på dieselæraen i Grønland, fastslår Henrik Mai:

»For man driver 56 små anlæg i bygder, hvor vandkraft jo er udelukket. Desuden har Grønland jo ikke et samlet net, så man kan ikke bare køre noget ud på et net og så samkøre. Det kræver et rentabelt vandkraftværk, der passer til den pågældende bys forbrug. Og kan man ikke finde et match inden for omkring 50 kilometers afstand, kan det ikke blive vandkraft.«

Kommentarer (6)

Er der nogen der ved, hvad kWh-prisen bliver samlet set over fx. 30 år (eller hvor længe anlægget nu afskrives over). Kigger man alene på anlægsomkostningerne giver det en pris omkring 30 øre, så vidt jeg lige kan regne ud. Der er selvfølgelig nogle driftsomkostninger, men hvor meget rykker de ved de 30 øre?

  • 0
  • 0

65GWh får jeg til ca 8MW over et år, og sammenholdt med 20MW turbiner tænker jeg på om det er for at kunne dække spidslast.
Nu er det jo ikke Danmark og vindmøller der blot får lov at tonse derudaf, så dette kraftværk må jo skulle levere forbruget, hverken mere eller mindre, og sikkert også styre hele nettet.

  • 0
  • 0