Hvað eru virkjanir?

Víða um heim er vatnið notað sem orkugjafi.
Hér á Íslandi eru aðstæður sérstaklega góðar til að nýta vatnið sem virkjunarkost. Fossar og ár landsins búa yfir mikilli orku sem verðugt er að beisla. Á Norðurlöndum er vatnsafl einn mikilvægasti orkugjafinn og er saga vatnsaflsvirkjana á Norðurlöndum yfir 700 ára gömul.
Tækninni hefur fleygt fram og í byrjun var notast við vatnsmyllur en þá var vatnið leitt að skrúfuhjóli sem snerist á öxli sem með tannhjóli knúði myllustein þar sem korn var malað. Með tilkomu rafalsins varð bylting í nýtingu vatnsafls og var fyrsti vélknúði rafallinn settur upp í Svíþjóð 1882.
Í flestum Norðurlandanna er vatnsafl og raforka unnin í fjölda  virkjana. 

Frumskilyrði vatnsaflsstöðva er vatnsfallið hvort sem það er náttúrulegt eða mannanna verk.Víða um heim er vatnið notað sem orkugjafi.�
Stærstu ár á Norðurlöndum geta verið allt að 500 km langar og er Þjórsá 230 km löng og hæðarmunur í henni 6-700m.
Nokkrar virkjanir nýta þá orku sem Þjórsá hefur að geyma og eru þær víðs vegar á leið hennar til sjávar.
Vatnsorkan er önnur mikilvægasta orkulind Íslendinga og miðað við olíugildi stendur vatnsorkan undir 43% af heildarorkunotkun.
Raforkan hefur þann kost umfram aðra orku að nýting vatnsorkunnar í framleiðslu, flutingi um landið og notkun, er meiri en hjá orkugjöfum.
Þá er og mikilvægt að vatnsorkan gengur ekki til þurrðar. Hringrás vatnsins er drifin af sólarorku er því vatnsorkan endurnýjanleg auðlind.
Stefna Íslands í orkumálum er að nýta innlenda orkugjafa sem best og fá jafnvel útlendinga til þátttöku með því að seja hér upp fyrirtæki sem á jarðvarma og raforku þurfa að halda. Meðalraforkunotkun á hvern íbúa á Íslandi er nokkuð hærri en í grannríkjum okkar, Norðmenn nota þó meiri raforku, en Finnar og Svíar nokkru minna.

Hvernig virka virkjanir?

Í aflstöð færa menn sér í nyt staðarorku vatnsins milli tveggja hæðapunkta. Vatnsaflið er tiltekið margfeldi rennslis í viðkomandi á og fallhæðar frá inntaki virkjunnar að frárennsli hennar. Þegar vatnið fellur frá einum punkti til annars leysist staðarorka og breytist í hreyfiorku í hverfli. Hverfillinn snýr rafala sem breytir hreyfiorkunni í raforku. Síðan er rafmagnið leitt um spennubreyti út í raflínukerfið sem leiðir það í hús og önnur mannvirki.

Sé náttúrleg fallhæð ekki nægileg er hægt að gera stíflu. Með gerð hennar er girt fyrir rennsli svo vatn safnist fyrir í lóni fyrir ofan stífluna. Með þessu móti fæst fallhæð fyrir vatnið. Oft er hægt að gera fleiri en eina virkjun við sömu ána sbr. Þjórsá og með því ná sem bestri nýtirngu.  Framleiddir eru ýmis konar rafalar sem gera það fært að beisla vatnsorkuna, jafnvel þar sem fallhæð er lítil. Raforkuframleiðsla með hinum endurnýjanlegum orkulindum Íslendinga er umhverfisvænni en gerist með flest öllum öðrum þjóðum sem þurfa að nota kol, olíu, og/eða kjarnorku til að anna raforkuþörfum sínum og eigum við víða mikil og eftirsóknarverð verðmæti í orkulindum okkar í samanburði við aðra. Margra ára grunnrannsókna er þörf á vatnasviði virkjunarkosta áður er ráðist er í framkvæmdir og er það haft að leiðarljósi að virkjanirnar valdi sem minnstum umhverfisspjöllum.