Centre for environmental design of renewable energy CEDREN

Transkript

1 1 Centre for environmental design of renewable energy CEDREN

2 2 Hydro storage a renewable battery

3 3 Forvaltningesrelevante resultater fra CEDREN 6 large research projects 7 Norwegian research partners 10 Industry partners and 2 management partners Budget: 263 MNOK (67 MNOK in 2010) 15 PhD and 4 Post-doc positions

4 Industrial partners 4

5 5 Technology development for the future hydro system Hydropower development Increased power and salmon production Environmental impacts of flow fluctuations methods and tools

6 Environmental design 6 Power transmission: Impacts on wildlife Policy and society: How to reconcile energy and the environment? Birds and wind turbines

7 Monstermaster 7 Formell konsesjonsprosess Mediedekning Beslutningsprosesser Formelle uformelle prosesser Hva kunne tiltakshaver Statnett, NVE og regjeringen gjort annerledes? Foreløpig rapport 14 desember

8 8 Hvordan karakterisere effektkjøring? Hastighet (nedtappingshastighet) Flow Time Størrelse (forskjell høy-lav vannføring) Hyppighet (frekvens)

9 Strandingsmodell (Schneider, M and Noack, M 2009) 9 1. Basic habitat suitability 2. Interstitial stranding risk 3. Pool stranding risk 4. Major stranding risk Creteria Result

10 Scenarios 10 Two scenarios in accordance to habitat use of juvenile Atlantic salmon: Sc1: Warm at daylight (T > 10 C) Sc2: Cold at daylight (T < 5 C) Different fuzzy rules as model input Fuzzy sets: Fuzzy rules

11 11 Basic Habitat Suitability Two scenarios in Surna High BSI [-] Low Sc1 beginning Sc1 end Sc2 beginning Sc2 end Slide 11

12 Part II 5. Interstitial stranding risk 12

13 Spatial Distribution of the Interstitial Stranding Risk Slide 13 Sc1 Episode 1 Episode 2 Episode 3 High IRI [-] Low Episode 1 Episode 2 Episode 3 Sc2

14 Pool stranding Depth [m] Slide 14 Only few disconnected spots Small area (0.4 %) Negligence of pool stranding risk No areas of major stranding risk

15 Fish stranding risk m 3 /s loss of ~ fish 46 9 m 3 /s loss of ~ fish Installing a bypass gate or small turbine

16 Vanntemperatur ved klekking av laksunger 16 Har avlivet myten om at laksungene like etter klekking er begrenset av lave vårtemperaturer gitt bedre kunnskap om relevant design av kraftverksdrift om våren

17 Overlevelse hos laksunger bestemt av gyteplass 17 Har bekreftet at lakshunnens valg av gyteplass bestemmer mye av avkommets overlevelse, vannføring virker primært gjennom å bestemme vanndekt areal

18 Antall smolt 18 Styring av nedvandrende smolt Inntak Elv Har påvist hvordan smolt (laksunger på vei ut elva) kan styres forbi kraftverkinntak ved manøvrering av vann og ved bruk av strobelys. Vandringsrute Gjennom tunnel Minstevannføringsløp Årstall

19 19 Oppvandring av laks Prosjektet har bygd Norges første eksperimentelle fisketrapp i Nidelva ved Arendal hvor vi lærer hvordan inngangen til trappene skal lages slik at laksen finner veien noe som er en sentral utfordring!

20 Egg Swim-up Parr 0+ Parr 1+ Parr 2+ Fecundity (based on BM) Stock-recruitment Growth (Ratkowsky) Density dependence Mortality (annual) Laksemodell Temperature 20 Parr 3+ P (smolt)- based on length Smolt 1+ Smolt 2+ Smolt 3+ Post Smolt Ocean Size selective survival Marine growth Mortality (annual) Discharge Ret 1SW Ret 2SW Ret 3SW Ret 4SW P (return)- fixed parametres Spawning F

21 Klimaendringer Halselva Finnmark Altaelva 21 Endret tilsig Endring i vanntemperatur Endret isproduksjon Nordland Saltdalselva Virkning på fisk Stjørdalselva Sokna Trøndelag Surna Orkla Nausta Vest Lærdal Suldal Sørvest Imsa Mandalselva

22 22 Vanntemperatur Varmt i overflaten Kaldt bunnvann Vassbygdvatn, Aurland Utløp av stort kraftverk med høyfjellsmagasin til et lite vann Hvordan øke vanntemperaturen i nedstrøms elv?

23 Vannføring [m3/s] Temperatur [grad C] 23 Vanntemperatur mai mai jun jun jul jul aug Dato produksjon vann temperatur luft temperatur Stans i produksjonen i Aurland I over en viss periode Relativt høy lufttemperatur Middels/høy vannføring i Vassbygdelvi

24 24 Scenario 20 GW in Policy Policy headlines Relevant changes/policy implementation 2020 Relevant changes/policy implementation 2030 Market Present market situation Relevant market developments Relevant market developments Transmission Existing transmission capacity New transmission lines 2020 New transmission lines 2030 Generation Total capacity Balancing services Total capacity Balancing services Total capacity Balancing services

25 Scenarier Norge isolerer seg Norsk industri argumenterer for dette Prisnivå til sluttbruker? Grønt batteri for Europa i fullskala Klimatrussel og behov for fornybar energi viktigst Stort ønske fra EU incentiver? Grønt batteri Grått batteri Brunt batteri? 25 Kanskje mest sannsynlig: Midt i mellom 20 GW i kapasitet innen 2030 Mange nye, store anlegg i fjell - Ingen nye magasin eller dammer - Forsterkning og nye linjer Blått batteri

26 26 Forvaltningens muligheter NVE og DN deltar nå som observatører i styret NVE, DN og en representant for Fylkesmannen deltar i Reference Group Alle brukergrupper er åpne for deltakelse fra forvaltningen Forskningsvassdrag Demo-vassdrag Foreslå prosjekter og delprosjekter Dialog, kommentarer og ønsker