EU prosjektet DESSIN. Hvordan vurdere lokal behandling av overløp mot oppgradering av sentralt system?

Transkript

1 EU prosjektet DESSIN Hvordan vurdere lokal behandling av overløp mot oppgradering av sentralt system? Herman Helness Forskningsleder SINTEF Vann og miljø 1

2 Innhold Litt om DESSIN generelt Hva skal vi gjøre i Norge innen DESSIN? Litt om sammenligning av alternativer 2

3 DESSIN? Demonstrate that Ecosystem Services are Enabling Innovation in the Water Sector EU prosjekt med start i januar 2014 Søknad til FP7-ENV-2013-WATER-INNO-DEMO 20 deltakere fra 7 land: Tyskland, Spania, Nederland, Hellas, Norge, England, Danmark IWW (Tyskland) koordinerer Fokus på SMB'er som får 47 % av EU-finansieringen Norge: Inrigo Water AS, Leif Kølner Ingeniørfirma AS, Oslo VAV og SINTEF Prosessleverandør, IKT-leverandør, sluttbruker og forskningsinstitutt 3

4 DESSIN? DESSIN skal demonstrere innovative løsninger på utfordringer relatert til: Effektiv implementering av Vannrammedirektivet Vannknapphet med spesiell fokus på urbane områder Demonstrere løsninger som skal være helhetlige: Integrere tekniske løsninger for prosess og overvåkning/styring med modellering og styring/organisering/forvaltning av systemet. Bidra til en mer ressurseffektiv og konkurransedyktig vannsektor i Europa. Rammeverk for evaluering som inkluderer bærekraft av løsningene og verdisetting av endringene i økosystemtjenestene (ESS) fra vannforekomstene som følge av implementeringen av løsningene. Økonomiske, miljømessige og sosiale forhold. Verdisetting av ESS. 4

5 DESSIN hvor og hva? 5 demonstrasjonssteder: 2 på WFD, vannkvalitet 3 på vannknapphet Problemstillingene ble definert av forskerne i starten av søknadsskrivingen. Løsningene kommer fra SMB'ene. Baseres på eksisterende teknologi. Utvikles videre for de spesifikke forholdene. 5

6 DESSIN hvor og hva? Emscher og Hoffselva: Lokal behandling av overløp Sentral overvåkning Sanntids styring (Emscher) Westland: Smart styring av grunnvannsbrønn for kontroll av saltinntrengning Membranbasert avsalting Energieffektivitet 6

7 DESSIN hvor og hva? Athen: "Sewer mining" Gjenvinning/ resirkulering av rentvann fra avløpsvann Lokale enheter (membran basert) Sentral overvåkning og styring Llobregat: Injisering av ulike vannkvaliteter i grunnvannsreservoar Vannkvalitet og kapasitet 7

8 Demo Hoffselva Ligger på vestsiden av Oslo Areal ha, personer tilknyttet : overløp med utslipp til Hoffselva Ca. 14 km avløpsnett Utfordringer med vannkvalitet i Hoffselva og kjelleroversvømmelser Plan for rehabilitering laget, kostbart (150 MNOK) Eksisterende løsninger (state of the art): Holdetanker/utjevningsvolum for hydraulisk utjevning og noe partikkelseparasjon ved sedimentering Regulering av systemet for hydraulisk utjevning Lokal håndtering av overvann 8

9 Demo Hoffselva Demonstrasjon i DESSIN: Desentralisert behandling av overløp med sentral overvåkning av drift To løsninger: Lamellsedimentering Egnet der an har/etablerer utjevnings-volum Kan ha problemer med slamflukt Teknologileverandøren, UFT, har ide til videreutvikling basert på tverrstrøms lamellpakke Grovfiltrering Etablert i kum eller separat enhet koblet til utløpsrør Fjerning av partikler fra "first flush" Teknologileverandøren, Inrigo Water, har ide til kompakt løsning, robust mht. gjentetting Instrumenteringspakke for overvåking og driftskontroll 9

10 Hoved pkt. i arbeidsprogram Utvikling/tilpasning av løsningene: Lamell sedimentering utvikles i Tyskland UFT og Uni. Duisburg Demonstrasjonsenhet installeres i Emscher og flyttes til Hoffselva etter ett år Grovfiltrering utvikles i Norge Inrigo Water og SINTEF Demonstrasjonsenhet installeres i Hoffselva Demonstrasjonsperioden: Prøvetaking og oppfølging av teknisk installasjon. Datainnsamling for ESS-vurdering. Helhetlig vurdering inkl. bærekraft. Deltagelse fra sluttbruker, SMB og forskere i et flerfaglig lag VAV, Inrigo Water, UFT og SINTEF (VM, Energi, Anv. øk) 10

11 Metodikk for verdisetting av ESS Aarhus, Emsher og Ebro: Områder med allerede implementerte løsninger Brukes til kalibrering av ESS metodikken som utvikles Videre anvendelse på demonstrasjonsstedene i vurderingen av løsningene 11

12 Metodikk for verdisetting av ESS Aarhus, Emsher og Ebro: Områder med allerede implementerte løsninger Brukes til kalibrering av ESS metodikken som utvikles Videre anvendelse på demonstrasjonsstedene i vurderingen av løsningene 12

13 Verdi av økosystemtjenester som del av vurderingen Økosystemtjenester: Definert, men forskjellig fra sted til sted Teknologiske løsninger og styring/forvaltning i vannsektoren påvirker vannforekomstene Har effekt(er) på økosystemtjenestene som kan gis verdi Vil gi tilleggsperspektiv til vurderingen av løsningene ved siden av ren økonomisk vurdering av selve løsningen I DESSIN kobles ESS med bærekraft 13

14 Helhetlig vurdering hvordan kan det gjøres? I DESSIN vil vi kombinere ESS og bærekraft i vurderingen av løsningene Verdisetting av ESS Bærekraftsvurderinger basert på EU-prosjektet TRUST Miljø, sosiale forhold, økonomi + Infrastruktur og forvaltning Utvikling av et verktøy som kan inkluderes i DSS, eller benyttes alene (i forenklet utgave) Gir flere/bredere perspektiv enn kun teknisk/økonomisk vurdering 14

15 Helhetlig vurdering hvordan kan det gjøres? I DESSIN vil vi kombinere ESS og bærekraft i vurderingen av løsningene Verdisetting av ESS Bærekraftsvurderinger basert på EU-prosjektet TRUST Miljø, sosiale forhold, økonomi + Infrastruktur og forvaltning Utvikling av et verktøy som kan inkluderes i DSS, eller benyttes alene (i forenklet utgave) Gir flere/bredere perspektiv enn kun teknisk/økonomisk vurdering Generelt gir helhetsvurderinger utfordringer i forhold til datagrunnlag og metodikk Ulike typer resultat og enheter fra de ulike vurderingene Relative resultater, kr, kg CO 2, etc. Problemstilling egnet for flervariabel analyse 15

16 Mulig metodikk for helhetsvurderinger Metodikk basert på standardmetoder i flervariabel dataanalyse er under utvikling, eksempel vist her er fra en vurdering av ulike løsninger for vannforsyning basert på høsting av regnvann Prinsipalkomponent analyse (PCA) for sammenligning av alternativer basert på delanalyser av miljø, sosiale forhold og økonomi. PCA gir korrelasjoner mellom variablene fra delanalysene (økonomi, sosiale forhold, og miljø) Kan benyttes til beregning av en samlet score for ulike alternative løsninger Figuren viser økende uønsket belastning langs den horisontale aksen Viser sammenligning av ulike systemløsninger i 3 hovedgrupper Målsetting om generell metode for helhetlig sammenligning av alternativer 16

17 Oppsummering DESSIN skal demonstrere innovative løsninger på utfordringer relatert til: Effektiv implementering av Vannrammedirektivet Vannknapphet med spesiell fokus på urbane områder I Norge (Hoffselva) skal løsninger for lokal behandling av overløp demonstreres Verdi av økosystemtjenester skal inkluderes i vurderingen av løsningene Verdisetting av ESS Bærekraftsvurderinger basert på EU-prosjektet TRUST Utvikling av et verktøy som kan inkluderes i DSS, eller benyttes alene (i forenklet utgave) Gir flere/bredere perspektiv enn kun teknisk/økonomisk vurdering Generelt gir helhetsvurderinger utfordringer i forhold til datagrunnlag og metodikk som er egnet for flervariabel analyse Metodikk basert på standardmetoder i flervariabel dataanalyse er under utvikling i SINTEF 17