Bedre miljø og mer kraft fra en gammeldags regulering?

Bedre miljø og mer kraft fra en gammeldags regulering? Atle Harby, SINTEF Energiforskning 1

Vannføring og miljøforhold miljøforhold vannføring 2

Foto: Arne Jensen, NINA 3

4

5

Vannføring og miljøforhold miljøforhold vannføring 6

Vannføring og miljøforhold miljøforhold vannføring 7

8 Orkla discharge 1.9.1985 1.5.1985 1.1.1985 1.9.1984 1.5.1984 1.1.1984 1.9.1983 1.5.1983 1.1.1983 Variasjon stabil lav om vinteren Foto: NTNU vannføring vårflom viktig! 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1,, 1.9.1982 1.5.1982 1.1.1982 1.9.1981 1.5.1981 1.1.1981

Mulige tiltak mer kraft og bedre miljø Vinne vann til kraftproduksjon et sted gi vann til miljø et annet sted Slippe miljøbasert vannføring gjennom småkraftverk Tiltak for å øke vanntemperaturen i vekstsesongen Lavere vannføring nedstrøms kraftverk tidlig på sommeren Nye inntaksløsninger fra magasin Styre vann fra ulike nedbørfelt med ulik temperatur Tiltak for å senke vanntemperaturen om vinteren Nye inntaksløsninger fra magasin Målrettet miljøbasert og tilsigsstyrt vannføring Ta hensyn til ulike krav til ulike årstider som varierer fra år til år Bruk av ny kunnskap og nye metoder for å finne optimale løsninger 9

Bjønnålia kraftverk tiltak for å øke vannføring i Rinna og Surna oppstrøms Trollheim kraftverk Bjønnålia Follsjø Rinnainntaket 1

1996-9-3 25 2 15 1 5 Eksempel 22/7-3/9 1996 11 1996-9-23 1996-8-12 1996-8-19 1996-8-26 1996-9-2 1996-9-9 1996-9-16 Idag Bjønnålia 2 1996-8-5 1996-7-22 1996-7-29 Vannføring [m3/s]

25 2 15 1 5 Eksempel 22/7-3/9 1996 Antatt gunstigste habitatforhold om sommeren 1996-8-12 1996-8-19 1996-8-26 1996-9-2 1996-9-9 1996-9-16 1996-9-23 1996-9-3 Idag Bjønnålia 2 12 1996-8-5 1996-7-22 1996-7-29 Vannføring [m3/s]

Nytt inntak i Follsjøen - hvor bør det ligge? 13

425 42 415 41 45 4 395 39 385 38 1999 1998 1997 19996 1995 1994 1993 1992 1991 199 14 Vannstand [m oh] 1 June 6 June 11 June 16 June 21 June 26 June 1 July 6 July 11 July 16 July 21 July 26 July 31 July 5 Auguste 1 Auguste 15 Auguste 2 Auguste 25 Auguste 3 Auguste 4 Septembre 9 Septembre 14 Septembre 19 Septembre 24 Septembre 29 Septembre Vannstand i Follsjøen

425 42 415 41 45 4 395 39 385 38 1999 1998 1997 19996 1995 1994 1993 1992 1991 199 15 Vannstand [m oh] 1 June 6 June 11 June 16 June 21 June 26 June 1 July 6 July 11 July 16 July 21 July 26 July 31 July 5 Auguste 1 Auguste 15 Auguste 2 Auguste 25 Auguste 3 Auguste 4 Septembre 9 Septembre 14 Septembre 19 Septembre 24 Septembre 29 Septembre Vannstand i Follsjøen 1997

425 42 415 41 45 4 395 39 385 38 1999 1998 1997 19996 1995 1994 1993 1992 1991 199 16 Vannstand [m oh] 1 June 6 June 11 June 16 June 21 June 26 June 1 July 6 July 11 July 16 July 21 July 26 July 31 July 5 Auguste 1 Auguste 15 Auguste 2 Auguste 25 Auguste 3 Auguste 4 Septembre 9 Septembre 14 Septembre 19 Septembre 24 Septembre 29 Septembre Vannstand i Follsjøen 1996

425 42 415 41 45 4 395 39 385 38 1999 1998 1997 19996 1995 1994 1993 1992 1991 199 17 Vannstand [m oh] 1 June 6 June 11 June 16 June 21 June 26 June 1 July 6 July 11 July 16 July 21 July 26 July 31 July 5 Auguste 1 Auguste 15 Auguste 2 Auguste 25 Auguste 3 Auguste 4 Septembre 9 Septembre 14 Septembre 19 Septembre 24 Septembre 29 Septembre Vannstand i Follsjøen 1999

9- nov. Målte temperaturer 21 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 18 26- okt. 8- jun. 22- jun. 6- jul. 2- jul. 3- aug. 17- aug. 31- aug. 14- sep. 28- sep. 12- okt. overflate midt" bunn temperatur

18 16 14 12 1 8 6 4 2 Temperatur i Surna nedstrøms Trollheim kraftverk 19 1999-6-25 1999-7-2 1999-7-9 1999-7-16 1999-7-23 1999-7-3 1999-8-6 1999-8-13 1999-8-2 1999-8-27 1999-9-3 1999-9-1 1999-9-17 1999-9-24 1999-1-1 1999-1-8 1999-1-15 1999-1-22 1999-1-29 1999-11-5 1999-11-12 Grader C Dagens Inntak kote 4 Inntak kote 45 Dagens inntak stenges når vannstanden når nytt inntak

16 14 12 1 8 6 4 2 Temperatur i Surna nedstrøms Trollheim kraftverk 2 21-6-8 21-6-15 21-11-2 21-6-22 21-6-29 21-7-6 21-7-13 21-7-2 21-7-27 21-8-3 21-8-1 21-8-17 21-8-24 21-8-31 21-9-7 21-9-14 21-9-21 21-9-28 21-1-5 21-1-12 21-1-19 21-1-26 21-11-9 21-11-16 Grader C Dagens Inntak kote 4 Inntak kote 45 Dagens inntak stenges når vannstanden når nytt inntak

2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Temperatur i Surna nedstrøms Trollheim kraftverk 21 26-6-4 26-6-11 26-6-18 26-6-25 26-7-2 26-7-9 26-7-16 26-7-23 26-7-3 26-8-6 26-8-13 26-8-2 26-8-27 26-9-3 26-9-1 26-9-17 26-9-24 26-1-1 26-1-8 26-1-15 26-1-22 26-1-29 Grader C Dagens Inntak kote 4 Inntak kote 45 Dagens inntak stenges når vannstanden når nytt inntak

Foreløpig simulering med vekstmodell 3 25 Gammelt Nytt 2 3+ 15 1 2+ 5 1+ + 12. jun. 12. okt. 12. feb. 12. jun. 12. okt. 12. feb. 12. jun. 12. okt. 12. feb. 12. jun. 12. okt. 12. feb. 12. jun. 12. okt. Vekt (g) NTNU 22

NTNU Foreløpige resultater Inntak på kote 4: Smoltalderen reduseres,16 -,35 år Økt smoltproduksjon 12-28 % - 12 % (1999), 28 % (21) og 27 % (26) Inntak på kote 45: Smoltalderen reduseres,15 til,44 år Økt smoltproduksjon 11-36 % - 11 % (1999), 36 % (21) og 28 % (26) Hvis for eksempel vinterdødeligheten er størrelsesavhengig (spesielt aktuelt for første vinter) kan en økt første års vekst gi enda høyere produksjon Stor gevinst med tiltak som kan heve vanntemperaturen tidlig i vekstsesongen. Dette kan kombineres med mindre stivt krav til minstevannføring vinn-vinn for miljø og kraft 23

Forenklet statistisk habitatmodell 24

Prinsipp Måle på to ulike vannføringer Måle vanndyp og substrat vannføring Måle bredde med GPS 25

2 Prinsipp statistisk fordeling + fiskens preferanse 25 9, 8, vannføring 2 ugunstig 7, 6, Orkla discharge Areal [m2] 15 1 5 nøytralt gunstig 5, 4, 3, 2, 1,, 2 4 6 8 3 1 12 14 Vannføring [m3/s] 1.9.1985 1.5.1985 1.1.1985 1.9.1984 1.5.1984 1.1.1984 1.9.1983 1.5.1983 1.1.1983 1.9.1982 1.5.1982 1.1.1982 1.9.1981 1.5.1981 1.1.1981 Habitat som funksjon av vannføring og tidsserie 26

Vojmån, EU 27

1989-12-17 Vannføring Forsnäs? 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 28 1989-1-1 1989-2-2 1989-4-11 1989-5-31 1989-7-2 1989-9-8 1989-1-28 Som i dag Framtid? Vannføring [m3/s]

Vannvolum [m3] 7 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 2-6 - hastighet Vanndekket areal [m2] 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 2-6 - dybde Vanndekket areal [m2] 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 2-6 - substrat 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunst ig 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig Vannvolum [m3] 7 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 6-13 - hastighet Vanndekket areal [m2] 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 6-13 - dybde Vanndekket areal [m2] 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 6-13 - substrat 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig Vannvolum [m3] 7 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 13-21 - hastighet Vanndekket areal [m2] 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 13-21 - dybde Vanndekket areal [m2] 6 5 4 3 2 1 Vojmå camping - ørret 13-21 - substrat 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunst ig nøyt ral ugunst ig 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 29

7 Vojmå camping - ørret 2-6 - hastighet 6 Vannvolum [m3] 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 Vannføring [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 3

Vojmå camping - ørret 2-6 - dybde 6 Vanndekket areal [m2] 5 4 3 2 1 1 2 3 4 5 Vannføring [m3/s] gunstig nøytral ugunstig 31

Forsnäs totalt 1,2 1,,8 Forsnäs - Ørret 13-21 totalt Andel,6,4,2, 1 2 3 4 5 Flöden [m3/s] gunstig totalt 32

1989-12-17 Vannføring Forsnäs Forsnäs Mer kraft 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 33 1989-1-1 1989-2-2 1989-4-11 1989-5-31 1989-7-2 1989-9-8 1989-1-28 Som idag Framtid? Flöden [m3/s]

Grunnlag for gode vannføringer 34

Ulike krav til ulike årstider 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Naturlig Regulert 35 1. jan. 1. feb. 1. mar. 1. apr. 1. mai. 1. jun. 1. jul. 1. aug. 1. sep. 1. okt. 1. nov. 1. des. Vannføring (m 3 /s) smoltutvandring gytefisk vandrer Vinterhabitat klekking yngel habitat gyting

Ulike krav til ulike årstider 18 16 14 12 1 8 6 4 2 Naturlig Regulert 36 1. jan. 1. feb. 1. mar. 1. apr. 1. mai. 1. jun. 1. jul. 1. aug. 1. sep. 1. okt. 1. nov. 1. des. Vannføring (m 3 /s) smoltutvandring gytefisk vandrer Vinterhabitat Utøvelse av klekking yngel sportsfiske habitat gyting

...takk for oppmerksomheten! 37