Miljøkonsekvenser av raske vannstandsendringer (effektkjøring)

Transkript

1 Miljøkonsekvenser av raske vannstandsendringer (effektkjøring) Atle Harby, SINTEF Energi Jo Vegar Arnekleiv (LFI), Torbjørn Forseth (NINA), Jan Heggenes (LFI), Svein Jakob Saltveit (LFI), Stefan Schmutz (BoKu, Østerrike) 1

2 Aktiviteter Kunnskapsoppsummering Workshop med internasjonal deltakelse Inndeling i kategorier: Små - middels store miljøvirkninger Metoder for kvantifisering av miljøvirkninger Miljøkonsekvenser i eksempelvassdrag (Tonstad, Mauranger) Miljøkonsekvenser i vassdrag med eksisterende effektkjøring (Barduelva) Avbøtende tiltak Driftsmessige og fysiske tiltak Rapportering, koordinering, presentasjoner 2

3 Strandingsfare - tørrlegging av elvebreddene 3

4 Strandingsfare: - små pytter i elveløpet og langs bredden 4

5 Dramatisk endring av miljø kan også gi langtids effekter på fisk Hurtig endring av vannføring gir hurtig endring av habitat 5

6 Tonstad Utløp til Sirdalsvann Søkt om 960 MW i nytt pumpekraftverk Hva om kapasiteten økes til 3000 MW? 6

7 Produksjon og vannstand i Sirdalsvann Dagens prod (940 MW) = 250 m3/s Scenario (3000 MW) = 810 m3/s 18 cm/t 3,5 cm/t 7

8 Barduelva nedstrøms Straumsmo kr.verk 8

9 9

10 10

11 11

12 12

13 Barduelva Produksjon og tilsig Slutt på effektkjøring i november 13

14 Barduelva Endringer i vannstand 1 Nedtappingshastighet = 45 cm/time (2 km ned) Nedtappingshastighet = 90 cm/time (ved utløp) 14

15 Barduelva Endringer i vannstand 2 Nedtappingshastighet = 48 cm/time (2 km ned) Nedtappingshastighet = 94 cm/time (ved utløp) 15

16 Barduelva Vanndekket areal 1 35 % reduksjon i areal 16

17 Barduelva Vanndekket areal 2 Variasjon i substrat på ulike strekninger 2 m 3 /s i resttilsig oppstrøms kraftverksutløp 97 % reduksjon i vannføring = 35 % reduksjon i areal 17

18 Barduelva Mesohabitatfordeling på 2 km strekning nedstrøms kraftverksutløp før samløp med Sørdalselva Høye hastigheter og dype områder Lave hastigheter og dype områder 18

19 Virkninger på fisk og bunndyr Erosion and sediment transport Fish Birds Bruk av eksisterende data Ekspertvurderinger Grundigere undersøkelser i CEDREN 19

20 Avbøtende tiltak Dempingsmagasin Biotoptiltak Endret laveste driftsvannføring Leding av effektvannføring Begrensninger i drift Micro-turbines Kompenserende tiltak? Biotoptiltak på andre strekninger Rognutlegging, fisketrapper, etc Forbedret vannføringsregime i andre deler av vassdraget Andre former for kompensasjon? 20

21 Hydropeaking in Austrian rivers Legend Hydropeaking Risk to fail the good status risk unknown risk ± 78 water bodies on a length of 802 km (2,6% of km total) are affected by hydropeaking. Source: Characterisation of river basins, BMLFUW 2005, (Article 5, WFD). 21

22 Case-study Bregenzerach Hydropeaking Residual flow II Residual flow I unaffected FACTS: River in Western Austria - affected by heavy hydropeaking discharges (up to 60m³/sec). Mitigation measures developed for reduction of adverse effects of hydropeaking. In conjunction with construction of a new power plant. 22

23 Case-study Bregenzerach Flow velocity change Q [m 3 /s] [cm/s] 23

24 Compensation reservoir VKW Seitenspeicher Bozenau m 3 24

25 Case-study Bregenzerach Fish biomass at the study site Hydrologically unimpacted Residual flow Hydropeaking Prior to mitigation, fish and invertebrate fauna were heavily affected by the peaking. 25

26 Sediment depth SINTEF Energiforskning AS Case-study Bregenzerach Estimated benthic biomass at the study site Benthic biomass Benthic biomass was less than 15%, after mitigation it recovered to about 60% of reference value. No post-mitigation improvement was found for fish biomass. 26

27 Future scenarios Bregenzerach Enlarging compensation reservoir capacity Low flow to peak ratio Reservoir volume Costs 1 : m 3 10 mio. 1 : m 3 16 mio. 1 : m 3 too high 27

28 Future scenarios Bregenzerach 28

29 Hydropeaking in Europe Source: EFI+ project ( 29

30 Videreføring: EnviPEAK i CEDREN Erosion and sediment transport Temperature and ice Freshwater mussel Benthos Fish Mammals Birds 30