Na naši spletni strani uporabljamo piškotke, s katerimi izboljšujemo vašo uporabniško izkušnjo in vam zagotavljamo ustrezne vsebine in oglaševanje. Z nadaljno uporabo naše spletne strani se s tem strinjate.

Razumem...
Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje
Obisk HE Dravograd
Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje
Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje
14.05.2021 01:30

Električni malček Fiat 500e je v začetku tedna obiskal eno od hidroelektrarn na Dravi, kjer smo obnovili znanje, kako iz vode pridejo elektroni, ki ga poganjajo.

Artur Švarc

Fiat 500e je novi električar, ki zmore tam okoli 250 kilometrov z enim polnjenjem in ima svoje dobre in kako malo manj posrečenih lastnosti, o njem več v samem testu jutri. 500e je dobil priložnost, da se z njim na lastne oči prepričamo, kje prelivajo vodo v elektriko.

Ni skrivnost, da sva tako moja malenkost kot Urša domačina in da so nas mularijo že v četrtem razredu gnali na ogled elektrarne. Znanje mi je ostalo več kot 30 let in ogled je bil bolj ko ne osvežitev spominov, pa tudi fizikalna radovednost, koliko vode pravzaprav mora steči čez turbine, da se ustvari elektrika, ki Fiatu 500e omogoča 100 kilometrov vožnje, podobno kot smo lani za Kono izračunali število uranovih atomov v jedrski elekrarni Krško.

Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje

Gremo po vrsti. HE Dravograd kot drugo najstarejšo na Dravi so začeli graditi 1941 pod nacistično okupacijo, gradili pa so jo prisilno mobilizirani delavci z Gorenjske, Hrvaške in Bosne, pa tudi 500 ruskih in drugih vojnih ujetnikov, ki so v nemogočih razmerah postavljali energetiko Tretjega rajha. Hkrati z njo so Nemci zgradili tudi sestro dvojčico nekaj kilometrov zahodno v Labotu v Avstriji. HE Dravograd je bila močno poškodovana ob napadu ameriškega letalstva 5. aprila 1945 na bližnji železniški most, s katerim so motili umik Nemcev z Balkana. No, most je preživel, elektrarna pa je bila precej uničena in se je zagnala z vsemi tremi turbinami šele 1955.

Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje

Pred leti sem v okviru paranormalnih zgodb Dravograda omenil tudi duhove ruskih ujetnikov, ki tavajo po hodnikih. Nastala je urbana legenda, ki bolj zanima lokalno mularijo na ogledu HE kot sama HE.

Moč prve stebrne elektrarne je skupno 28 MW, povprečna pa nekje okoli 16. Odvisna je predvsem od potreb omrežja in vodostaja, ta pa precej niha v sušnih mesecih pozimi in poleti. Ob špici čez tri turbine pada 400 kubičnih metrov vode na sekundo, za uravnavanje gladine za jezom, ki je ustvaril tudi Dravograjsko jezero s 5,6 milijoni kubikov vode, pa skrbijo štiri prepustna polja z dvojnimi zapornicami. Spodnja tehta 150 ton, zgornja 100 ton. V primeru izpada elektrike se da zapornice s posebnimi prenosi dvigniti tudi ročno, a to je Sizifovo delo, saj ena ura gonjenja ročice premakne zapornice za 10 centimetrov. V bližnji prihodnosti bodo zato inštalirali elektromotorje, ki bodo odvisni od dizelskega agregata. Nikoli ne veš, tudi elektrarni lahko v posebnih okoliščinah zmanjka elektrike.

Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje

Elektriko proizvajajo trije agregati, sestavljeni iz horizontalne turbine kot je na sliki s Fiatom in generatorja, ki ustvarja 6300 voltov pri 100 Hz. Danes kompletno delovanje upravlja avtomatika, ali v lokalni kontrolni sobi, v glavnem pa daljinsko iz sedeža Dravskih elektrarn v Mariboru. Z 28 MW je HE Dravograd po moči najšibkejša in prava sirota, razlog pa je nizek pad vode, 9 metrov znaša razlika.

No, voda na lopate turbin prihaja skozi posebne rešetke, ki jih morajo delavci redno čistiti, ob vejah, deblih in drugi nesnagi pa včasih prinese tudi kaj živo mrtvega kot menda nedavno. Takrat potem na kraj pride policija in mrliški oglednik. Posebne lopute potem določajo količino in kot vode, ki pada pravokotno na lopatice turbin. Gre za zelo natančen postopek, saj mora biti izhodna energija vedno optimalna. Sploh poleti, ko začnejo ljudje na primer prižigati klime, sistem samodejno doda nekaj moči. Hidroelektrarne v glavnem blažijo nihanja, glavni proizvajalki elektrike v Sloveniji sta NEK in šesti blok v Šoštanju.  Sistem uravnava hidravlika, ki ima nadstropje više še rezervne kotle pod pritiskom, prav zaradi tega, da ni odvisna od slučajnega izpada elektrike.

Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje

Elektrika gre potem po vodih do relejne postaje in transformatorjev, ki napetost dvignejo s 6 tisoč in nekaj na skoraj 120 tisoč voltov. Od tam se preko treh daljnovodov elektrončki povzpnejo na bližnji hrib in dalje po Sloveniji. Hidroelektrarna je praktično povsem brezemisijska in zelena, se pa v tihih nočeh ponekod v Dravogradu sliši brum z generatorjev.

Na strehi elektrarne je še manjša solarna elektrarna z močjo 40 in nekaj drobiža kW, ki je namenjena delovanju lokalnih sistemov.

Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje

Transformatorska postaja na koncu ima kot rečeno 120 tisoč voltov. Že kot otroke so nas strašili, da se ne smeš približati na več kot nekaj metrov. Stari mojstri so že naše starše pred 50 leti ob ogledu strašil, da če dvigneš lopato nad glavo, te zadane strela. No, v resnici je elektromagnetno polje tam okrog dovolj močno, da bi ob pretirani bližini obstajala možnost, da preskoči iskra. Pri tej napetosti, se znajo pošaliti fantje, te ne rabijo niti odpeljat, ker te razpiha veter.

V kontrolni sobi so nadzorni sistemi, je pa precej manj obsežna in kompleksna kot tista v Krškem. Na enem monitorju se spremlja pretok, senzorji so zdaj postavljeni praktično povsod in se takoj vidi, če je katero od rešetk delno zamašila naplavina, na drugem pa se vidijo parametri električne energije, ki odhaja v svet.

Za obisk se zahvaljujemo našim lokalnim fantom, ki tam delajo, z Uršo pa sta naju pričakala tudi predstavnica za stike z javnostmi DEM, Majna Šilih in direktor DEM, Andrej Tumpej.

Aja, seveda, nimamo še odgovora o pretečeni vodi. Kako se izračuna? Takole nekako, upoštevajoč parametre delovanja elektrarne ob našem obisku. Za 100 kilometrov vožnje Fiat 500e porabi 17,4 kWh elektrike. Ali 0,0174 MWh, megavatne ure. HE Dravograd je delovala z močjo 26 MW, torej ustvari 26 MWh v eni uri. Simpl ko keks.
Koliko vode mora preteči za 100 kilometrov vožnje


Zdaj moramo le še zračunati, koliko časa rabi za 0,174 MWh. Malce deljenja s 3600 sekundami in na sekundo pride po žici za 7,22 kWh elektrike, za 17,4 kWh pa torej elektrarna rabi dve sekundi in 41 stotink. Če se ne motim, kar navadno se, ampak se ne, torej HE Dravograd za 100 kilometrov vožnje s Fiatom 500e, če vzamemo omenjeno porabo, vrti turbine 2,41 sekunde. In ker vemo od zgoraj, da je pretok 409 kubičnih metrov na sekundo, to pomeni 986 m3 vode. V praksi nismo upoštevali izgub in da če bi te sekunde neposredno z dejanskimi napetostmi in toki prelili v Fiat 500e, za njim ostal le ocvirk. A odgovor je teoretično fizikalni takle: Da Fiat 500e odpelje 100 kilometrov, mora preteči 986 kubičnih metrov vode. Bi radi litre? 986 tisoč ali 0,986 milijona litrov vode. Toliko vode ne boste popili v življenju niti pomotoma. Če živite 80 let in vsak dan spijete štiri litre vode, pa jih ne, morali pa bi jih, bi spili za 8,44 kilometra vožnje s Fiatom 500e. Ni kaj, fiziko imamo radi.

Za dodajanje komentarjev morate biti prijavljeni.
© Copyright 1999-2023 Avtomanija