Verksamhetsberättelse Svenskt VattenkraftCentrum 2009-2012 Elforsk rapport 13:49 Cristian Andersson, Joel Sundström maj 2013
ELFORSK Förord Vattenkraften står inför utmaningen att på bästa sätt utnyttja, förvalta och förnya anläggningarna med hänsyn till ekonomi, miljö och dammsäkerhet. Svensk gruvnäring är inne i en period av ny- och tillbyggnad av dammar. För att säkerställa Sveriges kunskaps- och kompetensförsörjning inom vattenkraft och dammar etablerades Svenskt VattenkraftCentrum (SVC) 2005. SVC har löpt under tre etapper. En första initial uppbyggnadsetapp 2005 och en andra 2006-2008 under vilken den långsiktiga uppbyggnaden fortsatte samt den just avslutade fyraårsetappen 2009-2012. Syftet med denna rapport är att ge läsaren en övergripande bild av vad SVC är, vad verksamheten resulterat i mellan 2009-2012 samt vilka resultat man kan förvänta sig framöver. Beskrivningarna av de forskningsprojekt som ingått i SVC 2009-2012 har sammanställts med benäget bistånd från verksamhetsområdesansvariga seniorforskare medan de inledande avsnitten har författats av Cristian Andersson och Joel Sundström på Elforsk. SVC etablerades av Energimyndigheten, Elforsk och Svenska Kraftnät tillsammans med Luleå tekniska universitet, Kungliga Tekniska högskolan, Chalmers tekniska högskola och Uppsala universitet. Medverkande myndigheter, företag och branschföreningar i SVC 2009-2012 har varit Andritz Hydro, Alstom Hydro Sweden, E.ON Vattenkraft Sverige, Energimyndigheten, Fortum Generation, Holmen Energi, Jämtkraft, Karlstads Energi, Linde Energi, Mälarenergi, Skellefteå Kraft, Sollefteåforsens, Statkraft Sverige, Statoil Lubricants, Svenska Kraftnät, Sweco Infrastructure, Sweco Energuide, SveMin, Umeå Energi, Vattenfall Research and Development, Vattenfall Vattenkraft, VG Power och WSP. Ett femtiotal personer från gruv- och vattenkraftföretag, högskola, myndigheter, konsulter och leverantörer är nära engagerade i SVCs styrelse och två styrgrupper. Därtill kommer ett 25-tal aktiva forskarstuderande och andra projektutförare samt ett flertal deltagare från industrin i SVCs verksamhetsområdens referensgrupper. Vi vill rikta ett stort tack för detta stora engagemang som naturligtvis är en förutsättning för SVCs framgång. Mer information om Svenskt VattenkraftCentrum finns på centrets hemsida www.svc.nu. Stockholm, 2013-05-31 Cristian Andersson Centrumföreståndare SVC Programområde Vattenkraft Elforsk Joel Sundström Programområde Vattenkraft Elforsk
ELFORSK Sammanfattning Svenskt VattenkraftCentrum är ett centrum för utbildning och forskning inom vattenkraft och gruvdammar som bidrar med kunskap och kompetens till nytta för industrin, samhället och högskolan. SVC skapar framgångsrikt högkvalitativa och långsiktigt hållbara utbildningsoch forskningsmiljöer vid utvalda högskolor (Chalmers, Kungliga Tekniska Högskolan, Luleå tekniska universitet och Uppsala universitet). Vattenfalls Älvkarlebylaboratorium utgör också en viktig resurs i verksamheten. SVCs måluppfyllelse och verksamhet har utvärderats två gånger, senast våren 2012. Utvärderingen under 2012 visar att SVC har lyckats väl med att uppnå flertalet av de målsättningar centret hittills satt upp för sin verksamhet och som Energimyndigheten har för området. Utvärderingen rekommenderar en fortsättning på åtminstone samma nivå som tidigare. SVCs verksamhet är uppdelad i två kompetensområden, Vattenbyggnad respektive Vattenturbiner och generatorer. Inom respektive kompetensområde finns tre verksamhetsområden. Forskningen är inriktad på frågeställningar som är unika för vattenkraft och gruvdammar. SVCs ekonomiska omfattning för åren 2009-2012 har varit ca 96 MSEK i kontanta medel. Utöver dessa kontanta kostnader för verksamheten har både de medverkande företagen och inte minst de ingående högskolorna gjort egna betydande insatser i verksamheten. I SVC finns ett väletablerat utbyte mellan industri, myndigheter och högskola. Ett tiotal utvalda seniorforskare får riktade stöd för egen forskning och för att koordinera och utveckla SVCs miljöer och verksamhetsområden. I miljöerna ingår forskningsprojekt, examensarbeten, en gemensam forskarskola, vidareutbildning, vattenkrafts- och gruvdammsrelaterad grundutbildning, experimentella resurser, adjungerade professorer och industriellt utbyte. Högskolorna inom SVC utvecklar och genomför grundutbildning som bidrar till SVCs ambitioner om utbildning av civilingenjörer med fördjupade kunskaper inom SVCs kompetensområden. Flera av kurserna innehåller dessutom laborativa inslag och studiebesök som relaterar till vattenkraft och dammar vilket bidrar till att öka studenternas intresse för områdena. Årligen genomförs ett 25-tal examensarbeten med koppling till SVCs verksamhetsområden. Trenden för antalet examensarbeten är något ökande och antalet studenter som läser vattenkrafts- och gruvdammsrelaterade kurser ökar. SVC bidrar till vidareutbildning av intressenterna inom vattenkraft och gruvdammar. Högskolorna erbjuder och medverkar i vidareutbildningskurser såsom Gruvdammar och dammsäkerhet (LTU) samt Dammar och dammsäkerhet (KTH). Dessutom innebär deltagande i SVCs referens- och arbetsgrupper kunskapsspridning till och vidareutbildning av de medverkande.
ELFORSK Internationell samverkan är en integrerad del av SVCs verksamhet. SVCs seniorforskare har etablerade internationella samarbeten inom sina verksamhetsområden. Inom SVC finansieras löpande ett 25-tal forskarstuderande med inriktning mot vattenkraft eller gruvdammar. Inom ramen för SVC 2009-2012 har 30 forskarexamina, 18 licentiat- och 12 doktorsexamina, avlagts. Inte mindre än 111 konferensbidrag och 41 artiklar i granskade vetenskapliga tidsskrifter har publicerats. Kunskapen från de forskarstudenter som SVC satsar på fångas upp efter examen. Av de 12 som disputerat arbetar 10 med frågor inom vattenkraft eller gruvdammar. Tre av de fyra som avlagt licentiatexamina men inte fortsatt till doktor arbetar med frågor inom vattenkraft eller gruvdammar.
ELFORSK Summary Swedish Hydro Power Centre (SVC) is a centre for education and research within hydro power and mining dams that contributes with knowledge which benefits industry, society and university. SVC successfully creates high-quality and sustainable educational and research environments at selected universities (Chalmers University of technology, Royal Institute of technology, Luleå University of technology and University of Uppsala). Vattenfalls research laboratory in Älvkarleby is also an important resource in SVC SVC has been evaluated twice, most recently in spring 2012. The evaluation from 2012 concluded that SVC has been successful in achieving most its goals and the goals that the Swedish Energy Agency has for the area. The evaluators recommend a continuation on at least the same level. The research performed in SVC is divided into two areas of expertise, Hydraulic Engineering and Hydro Turbines & Generators. Both areas comprise three areas of activity. The research is focused on issues that are unique to hydro power and mining dams. The economic scope of SVCs for the years 2009-2012 has been about 96 million SEK in cash. In addition to these direct costs the participating companies and universities made significant in kind contributions. Within SVC there is a well-established exchange between industry, governmental agencies and university. Ten selected senior researchers receive support to perform own research and to coordinate and develop SVC s research environments and areas of activity. SVC includes PhD s, diploma works, a joint graduate school, training and education in hydro power and mining dams, experimental resources, adjunct professors and industrial cooperation. The participating universities develop and carry out education that contributes to the graduation of master s students with in-depth knowledge in hydro power and mining dams. Several of the courses also provide laboratory work and field trips related to hydro power and dams which increases the student s interest in the areas. About 25 diploma works in SVC's areas of activity are annually conducted. The trend in numbers of diploma works are somewhat increasing and the number of students that follows courses in hydro power and mining dams increases. SVC contributes to training of the participating personnel from hydropower and mining dam industries. The universities offer and participate in courses such as "Mining dams and dam safety" (LTU) and "Dams and dam safety" (KTH). In addition, participation in SVC s working groups and reference groups stimulates exchange of knowledge among the participants. International cooperation is an integral part of the activities within SVC. The senior researchers have well-established international cooperation within their areas of activity.
ELFORSK SVC continuously funds about 25 PhD s with specialization in hydro power or mining dams. SVC 2009-2012 resulted in 30 graduate degrees, 18 licentiates and 12 doctorates, along with 111 conference papers and 41 articles in peer reviewed scientific journals. The PhD s graduated from SVC continues their careers in the field. Ten out of twelve doctorates works with issues linked to hydro power or mining dams. Three out of four who ended their research studies with a licentiate degree works with issues linked to hydro power or mining dams.
ELFORSK Innehåll 1 Bakgrund 2 2 Inriktning 3 2.1 Vision... 3 2.2 Mål... 3 2.3 Strategi och framgångskriterier... 4 2.4 Struktur och arbetssätt... 4 2.5 Intressenter... 6 2.6 Verksamhetsområden... 6 3 Informations- och resultatspridning 13 4 Utvärdering 14 4.1 Utvärderingen av SVC 2009-2012... 14 4.2 Uppföljning av utvärderingen av SVC 2005-2008... 16 5 Synteser 19 6 Resultat övergripande 21 6.1 Måluppföljning... 21 6.2 Utbildning på grundläggande och avancerad nivå... 25 6.3 Utbildning på forskarnivå... 25 6.4 Seniorforskare... 26 6.5 Övriga insatser... 26 7 Resultat - forskning 29 7.1 Risk- och säkerhetsanalys, underhåll och reglerkraft... 29 7.2 Hydrologi... 31 7.3 Geoteknik och bergmekanik... 36 7.4 Konstruktionsteknik och vattenbyggnadshydraulik... 51 7.5 Elektromekanik och rotordynamik... 62 7.6 Strömningsmekanik... 75 7.7 Tribologi, Maskinelement och Tribotronik... 89
1 Bakgrund Vattenkraften svarar för närmare 50 % av Sveriges elproduktion. I Sverige finns det cirka 2 000 vattenkraftverk och cirka 10 000 dammar av varierande storlek och ålder. Dammar och magasinering av vatten är en förutsättning för effektiv elproduktion och balansering i det nordiska kraftsystemet. Utbyggnaden av vattenkraften genomfördes till stor del under 1940-50-60- talet. Utbyggnadsepoken följdes av en mindre resurs- och utvecklingsintensiv förvaltningsfas då efterfrågan på nya vattenbyggnads- och vattenkraftingenjörer avtog eftersom det fanns gott om erfarna ingenjörer från utbyggnadsepoken. Detta fick bl.a. till följd att högskolornas verksamhet inom området successivt försvagades. Sedan början av 2000-talet befinner sig branschen åter i en intensiv förnyelsefas med ökad efterfrågan på ingenjörskompetens. Omfattande investeringar på 3-3,5 miljarder kr/år pågår. Många av de gamla vattenkraftanläggningarna behöver uppgraderas, moderniseras och rustas upp samtidigt som de flesta av de ingenjörer som var verksamma under utbyggnadsepoken har gått i pension. Vattenkraften har en nyckelroll för balanshållningen i kraftsystemet. Balanseringen sker på års-, vecko- och dygnsbasis och ända ned på sekundnivå. I framtiden förväntas vattenkraftens flexibilitet få ökad betydelse. Storskalig utbyggnad av vindkraft och förstärkt överföringskapacitet är drivkrafter för detta. Vattenkraftsbranschen står inför utmaningen att på bästa sätt vidareutveckla vattenkraftsproduktionen och dess flexibilitet i kraftsystemet samt för att säkerställa dammsäkerheten. Förnyelsefasen innebär ett ökat behov av ny kunskap och kompetens. Inte minst är det viktigt att förstå äldre tekniska lösningar och hur de kan fungera tillsammans med nya tekniker och krav. Vattenkraftanläggningarnas unika egenskaper innebär också att möjligheten att hämta direkt applikationskunskap från andra industrigrenar är begränsad. Gruvindustrin har en stor samhällsekonomisk betydelse, både nationellt och internationellt. Inom landet finns ett antal gruvdammar som måste fungera under lång tid. Den svenska gruvindustrin har under det senaste decenniet varit under stark tillväxt med omfattande nyprospektering. Svensk gruvindustri är som en konsekvens av detta inne i en period av ny- och tillbyggnad av dammar, vilket innebär ett växande kompetensbehov. En framgångsfaktor för dessa omfattande investeringar är tillgången på kompetens. Gruv- och vattenkraftindustrins behov av kunskap om dammar förenas inom ramen för SVC. För att säkerställa Sveriges kunskaps- och kompetensförsörjning inom vattenkraft och dammar etablerades mot denna bakgrund Svenskt VattenkraftCentrum (SVC) 2005. SVC har löpt under tre etapper. En första initial uppbyggnadsetapp 2005 och en andra 2006-2008 samt den just avslutade fyraårsetappen 2009-2012. 2
2 Inriktning 2.1 Vision SVC ska säkerställa Sveriges kunskaps- och kompetensförsörjning för effektiv och tillförlitlig vattenkraftproduktion som en viktigt förnybar del av landets energiförsörjning, och nödvändig stabiliserande faktor i kraftsystemet samt för tryggad säkerhet vid driften av dammar. 2.2 Mål Övergripande mål för att uppnå ovanstående vision har 2009-2012 varit att: Skapa vetenskapligt högkvalitativa, långsiktigt hållbara kompetensbärare på lärosäten knutna till SVC. Utgöra en nationell resurs i utbildningsfrågor inom vattenkraftteknik och gruvdammar. Öka intresset hos industri, samhälle, allmänhet och studenter för frågor med anknytning till vattenkraftteknik och gruvdammar. Bygga upp ledande kompetens inom vattenkraftteknik och gruvdammar. Utveckla det internationella samarbetet med deltagande från såväl industrin som akademin. För kompetensområde Vattenbyggnad är det övergripande tekniska målet ett effektivt utnyttjande av existerande regleringar och att på bästa sätt tillvarata framtidens vattenresurser med beaktande av miljö och dammsäkerhet. För kompetensområde Vattenturbiner och generatorer är det övergripande tekniska målet nya och effektivare verktyg och metoder för konstruktion och drift av vattenturbiner och generatorer. Vetenskapliga mål för SVC har 2009-2012 varit att årligen: Examinera 8 forskarstuderande (licentiat- eller doktorsexamen). Publicera 20 konferensbidrag. Publicera 10 artiklar i vetenskapligt granskade tidskrifter. Skapandet av starka forskarmiljöer kommer indirekt att påverka grundutbildningen som förväntas bli mer attraktiv och därigenom förbättras rekryteringsbasen både till akademin och industrin. Ambitionen har varit att ett 30-tal ingenjörsstudenter per år ska genomföra examensarbeten med koppling till SVCs forskningsmiljöer. 3
2.3 Strategi och framgångskriterier SVCs vision och mål ska uppfyllas genom att universitet/högskolor knyts till SVCs kompetensområden och ges ekonomiska förutsättningar samt bidrar med egna insatser för att bedriva en verksamhet inom grund- och forskarutbildning med inriktning på prioriterade verksamhetsområden för SVC. Ett nära samarbete mellan industri, samhälle och universitet/högskolor ska etableras genom att skapa ett aktivt forum och effektiv kommunikation mellan representanter från industri, samhälle och universitet/högskolor. Tre framgångskriterier för SVC är: Långsiktighet SVC ska vara en långsiktig satsning, såväl ekonomiskt som organisatoriskt. Engagemang Ett nära och engagerat samarbete mellan myndigheter, industri och högskolor. Högklassig forskning SVC har höga ambitioner och verkar för internationellt samarbete. 2.4 Struktur och arbetssätt SVC är ett centrum för utbildning och forskning inom vattenkraft och gruvdammar. SVC leds av en styrelse. En centrumföreståndare tillhandahålls av Elforsk. SVC innehåller två kompetensområden, Vattenbyggnad respektive Vattenturbiner och generatorer med var sin styrgrupp. SVCs verksamhetsplaner utarbetas av de båda styrgrupperna och beslutas och följs upp av styrelsen. SVCs styrelse per 2012-12-31: Gunnar Axheim, Vattenfall Vattenkraft (ordf.) Göran Hult, Fortum Generation Erik Wängdahl, E.ON Vattenkraft Sverige Gabriel Waaranperä, Statkraft Sverige Lennart Josefson, Chalmers tekniska högskola Håkan Stille, Kungliga Tekniska högskolan Erik Höglund, Luleå tekniska universitet Mats Leijon, Uppsala universitet Ulf Moberg, Svenska Kraftnät Fredrik Brändström, Energimyndigheten Sten Åfeldt, Energimyndigheten Styrgruppen för kompetensområde Vattenbyggnad per 2012-12-31: Carl-Oscar Nilsson, E.ON Vattenkraft (ordf.) Karl-Erik Löwén, Fortum Generation Lars Hammar, Vattenfall Vattenkraft Martin Johansson, Skellefteå Kraft Maria Bartsch, Svenska Kraftnät Fredrik Brändström, Energimyndigheten Sten Bergström, SMHI Anders Wörman, Kungliga Tekniska högskolan Sven Knutsson, Luleå tekniska universitet 4
Tribologi, maskinelement & tribotronik Strömningsmekanik Elektromekanik & rotordynamik Konstruktionsteknik & vattenbyggnadshydraulik Geoteknik & bergmekanik Hydrologi Daniel Brännström, LKAB Petter Stenström, SWECO Infrastructure Peter Viklander, WSP Samhällsbyggnad Styrgruppen för kompetensområde Vattenturbiner och generatorer per 2012-12-31: Niklas Dahlbäck, Vattenfall Vattenkraft (ordf.) Peter Balogh, E.ON Vattenkraft Peter Altzar, Fortum Generation Christer Bäck, Svenska Kraftnät Fredrik Brändström, Energimyndigheten Lars Davidson, Chalmers Staffan Lundström, Luleå tekniska universitet Mats Leijon, Uppsala Universitet Gunilla Andrée, Vattenfall Research and Development Urban Andersson, Alstom Hydro Sweden Henrik Lindsjö, Andritz Hydro Thommy Karlsson, Norconsult Åke Byheden, Statoil Lubricants Anders Bard, SWECO Energuide Lars-Erik Kämpe, VG Power Kompetensområdet Vattenbyggnad innehåller verksamhetsområdena Hydrologi, Geoteknik och bergmekanik samt Konstruktionsteknik och vattenbyggnadshydraulik. Inom kompetensområdet Vattenturbiner och generatorer ingår verksamhetsområdena Elektromekanik och rotordynamik, Strömningsmekanik samt Tribologi, maskinelement och tribotronik. Ett övergripande verksamhetsområde behandlar systemfrågor såsom risk- och säkerhetsanalys, underhåll, tillgänglighet och reglerkraft. Styrelse Centrumföreståndare Vattenbyggnad Vattenturbiner och generatorer Risk- och säkerhetsanalys Underhåll Reglerkraft Figur 1. SVC är uppdelat på två kompetensområden med tillhörande verksamhetsområden. Verksamhetsområdet Risk- och säkerhetsanalys, Underhåll samt Reglerkraft spänner över båda kompetensområdena. 5
Utvalda lärosäten har knutits till respektive kompetensområde. Vattenfalls Älvkarlebylaboratorium utgör också en viktig resurs i verksamheten. Kungliga Tekniska högskolan och Luleå tekniska universitet är knutna till Vattenbyggnad medan Chalmers, Luleå tekniska universitet och Uppsala universitet är knutna till kompetensområde Vattenturbiner och generatorer. Ett tiotal utvalda seniorforskare får riktade stöd för egen forskning och för att koordinera och utveckla SVCs miljöer och verksamhetsområden. I miljöerna ingår forskningsprojekt, examensarbeten, en gemensam forskarskola, vidareutbildning, vattenkrafts- och gruvdammsrelaterad grundutbildning, experimentella resurser, adjungerade professorer och industriellt utbyte. Internationell samverkan är en integrerad del av SVCs verksamhet. SVC verkar för aktivt deltagande i internationella nätverk. Det sker genom samarbetsprojekt, forskarutbyten, internationella arbetsgrupper och presentationer vid vetenskapliga konferenser. 2.5 Intressenter SVC har genom sitt upplägg och sin organisation en tydlig avnämarkrets. Medverkande myndigheter, företag och branschföreningar i SVC 2009-2012 har varit Andritz Hydro, Alstom Hydro Sweden, E.ON Vattenkraft Sverige, Energimyndigheten, Fortum Generation, Holmen Energi, Jämtkraft, Karlstads Energi, Linde Energi, Mälarenergi, Skellefteå Kraft, Sollefteåforsens, Statkraft Sverige, Statoil Lubricants, Svenska Kraftnät, Sweco Infrastructure, Sweco Energuide, SveMin, Umeå Energi, Vattenfall Research and Development, Vattenfall Vattenkraft, VG Power och WSP. Medverkande högskolor har varit Luleå tekniska universitet, Kungliga Tekniska högskolan, Chalmers tekniska högskola och Uppsala universitet. I styrelse, styrgrupper och referensgrupper finns deltagare från industrin, myndigheter och högskolor. Forskarna som ingår i grupperna har direkt nytta av resultaten i sin fortsatta forskning. Industrirepresentanternas nytta är bl.a. att styra inriktningen på forskningen och i förlängningen implementera forskningsresultat i sin organisation eller i standardiseringsarbete. Ledamöter i styrgrupp och styrelse kan också delvis påverka kursutbudet på grundutbildningsnivå. 2.6 Verksamhetsområden Hydrologi Hydrologi omfattar hydrologiska tillämpningar för miljöanpassad och effektiv vattenkraftproduktion, t.ex. hydrologiskt prognosarbete för planering av vattenreglering samt säker hantering av höga flöden i reglerade älvar. Tillgång på reglerkraft är också i stor utsträckning en vattenplaneringsfråga 6
med såväl hydrologiska som hydrauliska och juridiska frågeställning som traditionellt hanterats inom detta område. Kommande klimatförändringar förändrar i viss utsträckning förutsättningarna för såväl vattenhushållning som reglerkraftbehoven och dessa måste därför beaktas i de flesta satsningar som genomförs. Även omställningen till mer förnybara energikällor och därmed en mer intermittent elproduktion förändrar vattenkraftens förutsättningar. Med nya kunskaper inom hydrologiområdet kan vattnet som energiresurs utnyttjas effektivt även om förutsättningarna förändras. Figur 2. Kunskaper om hydrologiska frågeställningar är väsentliga för planering av vattenkraftproduktion och dimensionering och drift av dammar. Geoteknik och bergmekanik Geoteknik och bergmekanik omfattar grundvattenströmning, fyllningsdammars mekaniska egenskaper under samtidig grundvattenströmning, inre erosion, erosion och erosionsskydd på dammars slänter och invid utskov, is och klimatpåverkan på dammar, tillståndsbedömningar av fyllningsdammar, geofysiska mätmetoder, filter och filterfunktion, reparationsmetoder av fyllningsdammar, samverkan dammkropp och undergrund och bergmekanik m.m. 7
Figur 3. Seitevare. Foto: Vattenfall. Samverkan mellan fyllningsdamm och styva konstruktionsdelar som till exempel utskov, intag och betongdammar ingår också. Grundläggnings- och tunnelfrågor generellt kommer att vara viktiga inför uppgraderingar och reinvesteringar. Området inrymmer även gruvdammars särskilda frågeställningar vad gäller deras stabilitet i ett kort- och långtidsperspektiv. Figur 4. Bålforsens kraftverk, Umeåälven. Foto: E.on. 8
Konstruktionsteknik och vattenbyggnadshydraulik Konstruktionsteknik omfattar bl.a. kanaler, intag, kraftstationer ovan och under jord, intagstuber, svallgallerier och svallschakt, avbördningsanordningar, betongrelaterade frågeställningar, intags-, utskovs-, sugrörsluckor, intagsgrindar, provisoriska avstängningar samt pumpstationer, fiskvägar, länsor etc. Figur 5. Vid Jämtkrafts station i Hissmofors pågår Sveriges just nu största nybyggnationsprojekt inom vattenkraft. Foto: Cristian Andersson, Elforsk. Vattenbyggnadshydraulik omfattar hydraulik i kanaler, tunnlar, kraftstationers inre vattenvägar, utskov samt i naturliga vattendrag m.a.p. strömnings-, svallnings- och tryckslagsproblematik samt hydrauliska laster för att tillgodose krav på effektivitet och säkerhet. Det kan kortfattat beskrivas som interaktion mellan det strömmande vattnet och konstruktioner både längs inre och yttre vattenvägar till kraftstationen eller i älven. Elektromekanik och rotordynamik Verksamhetsområdet omfattar vattenkraftstationers rotorsträng (turbin och generator) och verktyg för analys av dess elektromekaniska och rotordynamiska utformning samt påverkan av transienta förlopp (t.ex. startstoppförlopp), vibrationer och pulsationer. Det avser utveckling och kompetensuppbyggnad för användning av beräkningsmetoder och mätmetoder inklusive modellering och verifikation av gamla vattenkraftgeneratorer i drift. En viktig fråga är hur vattenkraftsgeneratorer som är 30-50 år gamla påverkas av den intermittenta drift med många driftsförändringar, starter och stopp som avregleringen av elmarknaden medfört och som ökade inslag av vindkraft kan komma att förstärka behovet av. 9
Figur 6. Vattenkraftsgenerator. Källa www.el.angstrom.se. Strömningsmekanik Verksamhetsområdet strömningsmekanik omfattar den inre vattenvägen i vattenturbiner och verktyg för dess utformning. Det avser utveckling och kompetensuppbyggnad för användning av beräkningsmetoder och mätmetoder. Strömningen karaktäriseras av stora geometrier och flöden, instationär strömning efter turbin och sugrör, framförallt då maskinen körs utanför bästa driftpunkt. En god strömningsteknisk utformning är en förutsättning för bra utnyttjande av vattnet. Det gäller vid såväl nybyggnad som vid förnyelser. Strömning och värmeöverföring i lager och generatorer samt metoder för flödes- och verkningsgradsbestämning för kraftstationer ingår också i verksamhetsområdet. Figur 7. Ett speciellt fenomen som kan skapa stora tryckfluktuationer, med oljud, strukturskador och verkningsgradssänkning som följd är det så kallade virvelrepet under navet och i början av sugröret. Källa: Walter Gyllenram, Chalmers. 10
Tribologi, maskinelement och tribotronik Verksamhetsområdet omfattar maskinelement (t.ex. smörjmedel, lager m.m.) samt aktiv styrning av maskinelement. Det avser miljöanpassning (yttre- och arbetsmiljö) och prestanda (verkningsgrad, tillförlitlighet). Förutom friktion, nötning och smörjning är också lagerkonstruktioners lastupptagande förmåga och betydelse för hantering av dynamiska krafter och transienta förlopp i vattenturbiner av speciellt intresse. Tribotronik omfattar det helt nya forskningsområdet aktiv styrning av lager och andra maskinelement. Figur 8. Tribologi handlar om smörjning, nötning och friktion. Källa: www.ltu.se. Risk- och säkerhetsanalys, underhåll och reglerkraft Verksamhetsområdet behandlar systemövergripande frågor. De flesta frågeställningar inom området kommer att arbetas in i frågeställningar som har en teknisk hemvist inom övriga verksamhetsområden för att säkerställa den tekniska relevansen i satsningarna. Med riskanalys avses metoder att systematiskt identifiera och värdera risker förbundna med ett system. Här ingår systematisering av vattenkraftens olika risker i såväl normalt som stört driftsläge, t.ex. dammsäkerhetsrelaterade risker. 11
Figur 9. Trängslet. Foto: Fortum. Med delområde underhåll avses tillståndskontroll och tillståndsstyrt underhåll för generatorer, turbiner, turbinnära kringutrustning dammar, avbördningsanordningar m.m. Reglerkraft är ett brett begrepp. Här syftas i huvudsak på teknisk påverkan av ökat korttidsregleringsbehov. Ett annat intressant område är sannolikhetsbaserad dimensionering av konstruktionsdelar varvid geologiska material och strukturer utgör en särskild utmaning. 12
3 Informations- och resultatspridning I SVCs kommunikations- och resultatspridningsplan har bl.a. följande ingått: SVC-dagarna Workshop/seminarier Nyhetsbladet SVC Nyheter Verksamhetsberättelse Kort folder om SVC Webbplats www.svc.nu Acknowledgment SVC-dagarna har arrangerats tre gånger under etappen. SVC-dagarna genomfördes senast i september 2012 på Chalmers med ett 75-tal deltagare från såväl högskola som industri. Det är en SVC-gemensam träff under två dagar där forskare presenterar sina resultat och industrideltagare presenterar aktuella projekt. Andra dagen har ägnats åt workshops på aktuella teman. Initiering och medverkan i arbetsgrupper kring angelägna utvecklingsfrågor om vibrationer, flödesmätning, reglerkraft och riskanalys har skett från SVC. Därtill bör nämnas den resultatspridning som sker i SVCs styrelse, styrgrupper och referensgrupper. Ett femtiotal personer från gruv- och vattenkraftföretag, högskola, myndigheter, konsulter och leverantörer är nära engagerade i SVCs styrelse och två styrgrupper. Därtill kommer ett 25-tal aktiva forskarstuderande och andra projektutförare samt ett flertal deltagare från industrin i SVCs verksamhetsområdens referensgrupper. SVCs Styrelse har hållit ett 15-tal, styrgrupperna sammanlagt ett 30-tal och referensgrupperna sammanlagt ett 20-tal sammanträden om SVCs verksamhet. Fyra nyhetsbrev har givits ut under etappen där SVCs verksamhet och personer som är engagerade i verksamheten lyfts fram. En kort folder som beskriver SVC på engelska och svenska har också tagits fram. SVC har också en egen webbsida www.svc.nu med aktualiteter, programinformation, förmedling av examensarbeten, forskningsprojekt, seminariedokumentation samt kursutbud. SVC har också inrättat ett årligt stipendium för bästa examensarbete per högskola och kompetensområde. De stipendierade examensarbetarna uppmärksammas på SVC-dagarna. 13
4 Utvärdering 4.1 Utvärderingen av SVC 2009-2012 För att få en utomstående bedömning av verksamheten har SVC utvärderats vid två tillfällen. Den andra utvärderingen av SVC genomfördes våren 2012 av: Dr. Christer Ovrén, Sammanhållande, ABB Corporate Research. Dr. Ing. Albert Ruprecht, Stuttgart universitet. Prof. Dr. Ignacio Escuder-Bueno, Universidad Politecnica Valencia. Prof. Em. Tord Torisson, Lunds Universitet. Tommy Jansson och Miriam Terrell, Faugert & CO Utvärdering AB. Figur 10. Tre av utvärderarna, Ignacio Escuder-Bueno, Tord Torisson och Albert Ruprecht. Foto: Lars Magnell, Kreativ Media. Den del av utvärderingen som genomfördes av Faugert & Co Utvärdering kom fram till följande slutsats: Utvärderingen visar att SVC har lyckats väl med att uppnå flertalet av de målsättningar centret satt upp för sin verksamhet och Energimyndigheten har för området, och arbetar målmedvetet och systematiskt i riktning mot de mål som fortfarande ligger något längre bort att uppnå. Arbetsformen och arbetet som valts för att arbeta mot de uppsatta målen förefaller mycket ändamålsenlig, och beskrivs entydigt som framgångsrik av deltagare på olika nivåer. Så här långt har centrets direkta effekter på industrin, i form av implementerade forskningsresultat, varit små. Den främsta effekten därvidlag består i kompetensuppbyggnad; ett betydande antal doktorer utexamineras och hamnar i företag i branschen. 14
SVC kan således visa upp en mycket framgångsrik start och uppbyggnad. En fråga som nu inställer sig är om den nuvarande modellen och inriktningen är den optimala även för en kommande etappen där hårdare krav på ett breddat industriengagemang och en tydligare orientering mot resultat och implementering kan bli aktuella. Sammanfattning av slutsatser och rekommendationer (översatt från engelska) från ovan nämnda expertgrupp: SVC har lyckats väl med att bygga upp ny kompetens inom vattenkraftområdet. I jämförelse med situationen före år 2006 har det skett en avsevärd förbättring. Konceptet med seniorforskare har varit framgångsrikt. De har bidragit till att göra vattenkraftområdet attraktivt för studenter, vilket resulterat i en stor ökning av antalet examensarbeten och genomförda doktors- och licentiatavhandlingar. Samarbetet mellan universitet och industri är på plats. Det är tydligt att SVC har betydelse för Sverige. Utan SVC skulle kompetenssituationen inom vattenkraftområdet vara svag. I linje med slutsatserna ovan och dessutom givet vikten av vattenkraft i det europeiska energisystemet i framtiden, den kompetens som har byggts upp inom SVC samt de unika faciliteterna för modellering och experiment som finns i Sverige, rekommenderar utvärderarna starkt att SVC fortsätter på åtminstone samma nivå. För att säkerställa en framgångsrik nästa fas lämnas följande rekommendationer. För fortsättningen av SVC rekommenderas förändrat huvudfokus från kunskaps- och kompetensuppbyggnad till nyttjande av den kunskap och kompetens som etablerats genom SVC i mer innehålls- och resultatstyrd utveckling. Ett sådant huvudfokus kommer leda till en potentiellt mycket starkare inverkan på utvecklingen av vattenkraftindustrin och till mätbara nyttor för företagen. Det kommer också bidra till att skapa utmanande och spännande miljöer vid universiteten vilket kommer locka unga människor till området. En stark rekommendation är att utveckla mer integrerade discipliner, som t.ex. riskanalys, reglerkraft samt drift och underhåll. Nya projekt bör skapas av seniorforskarna tillsammans med ordföranden i respektive styrgrupp och beslutas i SVCs styrelse. Ett förenklat alternativ till dagens organisation skulle vara att allokera mer ansvar till styrgruppsordförandena och öka engagemanget hos deltagarna i referensgrupperna. En sådan förändring skulle innebära att styrgruppernas roll förändras eller att de tas bort. Som komplement till seniorforskningsstöd bör annan långsiktig finansiering övervägas. Förmågan att attrahera studenter varierar mellan SVCs miljöer. Ansträngningar bör göras för att skapa exklusivitet för studenter associerade till SVC, t.ex. möjligheter att vistas utomlands, projektanställningar i industrin, ledarskaputbildning eller dylikt. 15
Med huvudfokus på innehålls- och resultatstyrd utveckling kommer det finnas behov av starkt aktivt deltagande från industrin. Detta innebär i första hand en aktiv roll i styrningen, där innehållet och målen definieras och följs upp. Ett sätt att få en stark sammankoppling mellan universitet och industri är genomförande av gemensamma projekt med tydliga insatser från den industriella partnern. Det garanterar också att resultaten från projekten kommer ge direkt nytta (och mätbart värde) för industrin. Eftersom vattenkraft och i synnerhet de industriella parterna är en del av den europeiska energimarknaden och t.o.m. världsmarknaden, är utmaningarna globala och forskningskonkurrensen finns över hela världen. Detta betyder att det är mycket viktigt att SVC stärker de internationella samarbetena avsevärt. Det kan leda till bättre lösningar, högre attraktionskraft på studenter och unga forskare samt skapa uppväxling för satsningarna på SVC. Målet borde vara att göra Sverige till den starkaste forskningsmiljön inom vattenkraft i Europa. Utvärderingen går att finna i sin helhet på SVCs hemsida (www.svc.nu) 4.2 Uppföljning av utvärderingen av SVC 2005-2008 Hösten 2008 utvärderades SVC 2005-2008. Utvärderingens slutsatser var i korthet att programmet är angeläget, välformulerat, genomtänkt och har fått en god start som lovar gott för fortsättningen. De resultat som har hunnit produceras har god vetenskaplig kvalitet och god industriell relevans. Programmets mål för perioden beträffande vetenskaplig produktion, utbildningar och examensarbeten har antingen uppnåtts eller är på god väg att uppnås. Målet om antalet examinerade forskare har av naturliga skäl inte uppnåtts men bör kunna uppnås i fortvarighetstillstånd. Utvärderingen lämnade ett antal rekommendationer för att ytterligare förbättra verksamheten. Nedan redovisas hur dessa rekommendationer har beaktats i SVC 2009-2012. Utvärderingens rekommendationer Delprogrammet Vattenbyggnad bör utvecklas till en nod på LTU resp. KTH för samverkan med angränsande ämnen t.ex. bergmekanik och betong inom resp. högskola. För delprogrammet Vattenturbiner och generatorer fungerar systemet med ansvariga seniorforskare för olika delar av programmet bra men för Vattenbyggnad borde man överväga ett och hur dessa beaktas i SVC 2009 2012. Under perioden har SVC etablerat och stärkt fem samverkande noder, två på LTU och tre på KTH. Seniorforskare på avdelningarna för geoteknologi (Tommy Edeskär) och strömningslära (Gunnar Hellström) på LTU samt vid avdelningarna för vattendragsteknik (Anders Wörman), jord- och bergmekanik (Fredrik Johansson) samt konstruktionsteknik (Richard Malm) på KTH får riktade stöd för egen forskning och för att koordinera och utveckla SVCs miljöer och verksamhetsområden. Seniorforskarna inom vattenbyggnadsområdet är inriktade mot fyllningsdammar, vattenbyggnadshydraulik, hydrologi och anläggningsnära erosion, grundläggning av fyllnings- och betongdammar samt konstruktionsteknik. Seniorforskarna bedriver egen forskning samt koordinerar och utvecklar SVCs miljöer och verksamhetsområden. Samverkan mellan noderna, t.ex. via SVCs forskarskola och gemensamma 16
mera systeminriktat ansvar. Sambandet mellan forskning och utbildning inom delar av delområdet Vattenturbiner och generatorer bör stärkas. Internationellt samarbete fungerar bra inom Vattenturbiner och generatorer men behöver stärkas inom Vattenbyggnad. Företagen rekommenderas att i högre grad än nu avsätta resurser för att formulera och handleda examensarbeten. Styrelsen föreslås inrätta ett pris för bästa examensarbete. forskningsprojekt, bidrar till att fånga upp systemperspektivet. De gemensamma verksamhetsområdena med systemövergripande frågor såsom risk- och säkerhetsanalys, underhåll och reglerkraft har också syftat till att fånga upp systemperspektivet. Denna ambition vidareutvecklas inom SVC 2013-2016 med definierade systemområden samt en successiv utveckling av några av SVCs verksamhetsområden mot systemfrågor. Koppling mellan forskning och utbildning inom SVC har stärkts. Högskolorna inom SVC utvecklar och genomför grundutbildning som bidrar till SVCs ambitioner om utbildning av civilingenjörer med fördjupade kunskaper inom SVCs kompetensområden. Forskare som bedriver forskning inom vattenkraft eller dammar undervisar i ämnen av särskild betydelse för SVC. Flera av kurserna innehåller dessutom laborativa inslag, studiebesök eller projektuppgifter som relaterar till vattenkraft och forskning inom dessa områden vilket bidrar till att öka studenternas intresse för områdena. Årligen genomförs ett knappt 10-tal examensarbeten med koppling till SVCs kompetensområde Vattenturbiner och generatorer och där i de flesta fall forskare inom SVC är handledare. Trenden för antalet examensarbeten är något ökande och antalet studenter som läser vattenkraftsrelaterade kurser ökar. Dessutom innebär deltagande i SVCs referens- och arbetsgrupper kunskapsspridning till och vidareutbildning av de medverkande. Den internationella samverkan har stärkts och är en integrerad del av SVCs verksamhet. SVCs seniorforskare har etablerade internationella samarbeten inom sina verksamhetsområden. Flera av de aktiva doktoranderna har haft internationella utbyten under sina forskarutbildningar. Exempel på internationell samverkan inom Vattenbyggnadsområdet: KTHs avdelning för konstruktionsteknik har etablerat ett kontaktnät mot ICOLDs Committee on Computational Aspects of Analysis and Design of Dams LTUs avdelning för geovetenskap har samarbete med Norut i Norge kring islaster, universiteten i Mosul och Badgdad i Irak kring fyllningsdammar samt medverkar i projektet IRIS inom EU:s 7:e ramprogram om säkerhet och design av säkra gruvdammar. Samverkan finns även med Oulu University inom området dammar och dammsäkerhet. Det omfattar utbyte av forskare samt gemensamma kurser inom området dammar och dammsäkerhet. Samverkan finns också med Liege University i Belgien och LTU rörande inversmodellering av dammar. LTUs avdelning för strömningsmekanik har samarbeten med Monash University i Melbourne om lockvattenanordningar för fiskvandring och University of Liepaja, Lettland om strömning i porösa material. KTHs avdelning för bergmekanik har samarbete med Norut och NTNU i Tronheim om stabilitetsanalys av betongdammar grundlagda på berg samt med UPV i Valencia om brottmoder i betongdammar. Under etappen delfinansierade dessutom SVC besök från kinesiska forskare från IWHR vid LTU och KTH. SVC har inrättat ett årligt stipendium per högskola och kompetensområde för bästa examensarbete. Av det 100-tal examensarbeten som genomförts med koppling till SVC 2009-2012 har 14 stipendierats. De stipendierade examensarbetena uppmärksammas på SVC-dagarna. Via SVCs hemsida länkas till finansierande företags examensarbetessidor och företagens kontaktpersoner. Där finns 17
Resultatspridningen från programmet bör utformas så att kunskapen blir tillgänglig för ingenjörsarbete. Syntesarbetet är angeläget och bör leda fram till strategiska slutsatser. också möjlighet för företag och högskolor att direkt annonsera aktuella examensarbeten. Särskilda behov för t.ex. omkostnader vid genomförande av examensarbeten har i några fall beviljats stöd från SVC. I SVCs kommunikations- och resultatspridningsplan har förutom vetenskaplig publicering bl.a. SVC-dagarna, arbetsgrupper, nyhetsblad, verksamhetsberättelse, folder och www.svc.nu ingått. Initiering och medverkan i arbetsgrupper kring angelägna utvecklingsfrågor om vibrationer, flödesmätning, reglerkraft och riskanalys har skett från SVC. Därtill bör nämnas den resultatspridning som sker i SVCs styrelse, styrgrupper och referensgrupper. Två syntesarbeten har genomförts (se nedan) och en handlingsplan för konstruktionsteknik har tagits fram som nu är under genomförande. 18
5 Synteser Två syntesarbeten har genomförts inom SVC under 2009-2012. I Analysis and Development of Hydro Power Research - Synthesis within Swedish Hydro Power Centre, Elforsk report 10:66 som publicerades i slutet av 2010 görs en omvärldsanalys för SVCs verksamhetsområden och en identifiering av strategiska frågor för framtiden. Syntesen sammanställdes med bidrag från SVCs styrgruppsordföranden (Olle Mill, Svenska Kraftnät and Niklas Dahlbäck, Vattenfall AB Vattenkraft) och de seniorforskare som var engagerade inom SVC vid tillfället (Anders Wörman, KTH, Sven Knutsson, LTU, Fredrik Johansson, KTH/SWECO, Patrik Andreasson, Vattenfall R & D/LTU, James Yang, Vattenfall R & D/KTH, Urban Lundin, UU, Jan-Olov Aidanpää, LTU, Håkan Nilsson, Chalmers, Michel Cervantes, LTU samt Sergei Glavatskih, LTU). Styrgruppsordförandena identifierade följande strategiska frågor för fortsatt utvecklingen av SVC: Verksamhetsområdet Vattenbyggnadshydraulik relaterat till konstruktionsteknik släpar efter. Det är inte angeläget med ytterligare ett verksamhetsområde, men SVC kan behöva omfokusera för att hantera frågor kring korttidsreglering och miljöeffekter. Det är viktigt med internationellt samarbete och möjlighet att tillgodogöra sig andras forskning och att nyttiggöra resultat för industrin. En viktig framgångsfaktor för SVC kommer att vara förmågan att hantera problem som kräver systemperspektiv. Specifikt gäller detta vattenkraftens roll i kraftsystemet. Dessa systemrelaterade frågor behöver hanteras i en bra forskarmiljö. Seniorforskarna genomförde en omvärldsanalys för respektive verksamhetsområde som presenteras i rapporten tillsammans med deras syn på vilka strategiska frågor som är viktiga. Under 2012 genomfördes ett kompletterande syntesarbete tillsammans med SVCs styrgrupper och styrelse. Arbetet tog utgångspunkt i en inventering av utmaningar och kompetensbehov inom kompetensområde Vattenturbiner och generator som genomfördes av Anders Bard, Sweco, Mats Billstein, Vattenfall Research and Development och Thommy Karlsson, Norconsult på SVCs uppdrag. Även den kompetensbehovsinventering inom kompetensområde Vattenbyggnad som tidigare genomförts av Håkan Bond, WSP, Jörgen Dath, Sweco Infrastructure samt Mats Stenmark, Norconsult som ett underlag till utveckling av SVCs verksamhetsområde Konstruktionsteknik utgjorde underlag. 19
Förutom att behovet av att säkerställa tillgång till kompetens på lång sikt ansågs som den fortsatt mest angelägna utmaning landade syntesen i att tre övergripande industriellt angelägna områden särskilt lyftes fram; Reglerkraft, Miljöteknik samt Aktiv förvaltning (underhåll, riskanalys mm). Inom dessa områden föreslås nya initiativ inom SVC för att möta framtidens utmaningar. Syntesen gör inte anspråk på att vara fullständig. Men den kompletterar det syntesarbete som genomfördes under 2010 som innehöll en omvärldsanalys och pekade ut framtida utmaningar inom SVCs befintliga verksamhetsområden. Syntesarbetena har bidragit till en vidareutveckling av SVC. I SVCs inriktning för 2013-2016 lyfts Reglerkraft, Miljöteknik och Aktiv förvaltning fram som tre särskilda systemområden. Gemensamt för områdena är att de innehåller strategiskt viktiga utmaningar för vattenkraftbranschen som kräver helhetssyn. Tanken är att dessa utmaningar ska angripas i samverkan mellan SVCs miljöer och bl.a. fungera som integrerande aktiviteter för SVC. Syntesarbetena har också bidragit till att fokuserat och avgränsat inriktningen för SVCs etablerade verksamhetsområden. 20
6 Resultat övergripande I detta kapitel presenteras övergripande resultat av Svenskt VattenkraftCentrum 2009-2012. 6.1 Måluppföljning I förhållande till de övergripande mål för SVC 2009-2012 som presenteras i avsnitt 2.2 är status enligt följande. Mål Avstämning 2013-04-30 Skapa vetenskapligt högkvalitativa, SVC skapar framgångsrikt högkvalitativa och långsiktigt långsiktigt hållbara hållbara utbildnings- och forskningsmiljöer vid utvalda kompetensbärare på lärosäten högskolor. knutna till SVC. Se även uppföljning av vetenskapliga mål nedan. Ett tiotal utvalda seniorforskare får riktade stöd för egen forskning och för att koordinera och utveckla SVCs miljöer och verksamhetsområden. Utgöra en nationell resurs i utbildningsfrågor inom vattenkraftsteknik. I miljöerna ingår forskningsprojekt, examensarbeten, en gemensam forskarskola, vidareutbildning, vattenkraftsoch gruvdammsrelaterad grundutbildning, experimentella resurser, adjungerade professorer och industriellt utbyte. Högskolorna inom SVC utvecklar och genomför grundutbildning som bidrar till SVCs ambitioner om utbildning av civilingenjörer med fördjupade kunskaper inom SVCs kompetensområden. Högskolorna inom SVC erbjuder och genomför i dagsläget minst 22,5 hsp per högskola och kompetensområde inom ämnen av särskild betydelse för SVC. Flera av kurserna innehåller dessutom laborativa inslag och studiebesök som relaterar till vattenkraft och dammar vilket bidrar till att öka studenternas intresse för områdena. De kurser som kvalificerats av SVC som nyckelkurser för de inom SVC aktiva högskolorna resulterade under 2012 i totalt ca 16 500 elevpoäng (kursdeltagare*kurspoäng). Öka intresset hos industri, samhälle, allmänhet och studenter för frågor med anknytning till vattenkraftteknik. SVC bidrar till vidareutbildning av intressenterna inom vattenkraft och gruvdammar. Högskolorna erbjuder och medverkar i vidareutbildningskurser såsom Gruvdammar och dammsäkerhet (LTU) samt Dammar och dammsäkerhet (KTH). Dessutom innebär deltagande i SVCs referens- och arbetsgrupper kunskapsspridning till och vidareutbildning av de medverkande. I SVC finns ett väletablerat utbyte mellan industri och högskola. Intresset från industrin har ökat i takt med att verksamheten visar resultat och disputerade forskare anställs av företagen. Ett ökande intresse finns för att adjungera industrirepresentanter på högskolorna. Ett stort intresse finns från industrin att engagera sig i SVCs styrelse och styrgrupper som i dialog med högskolorna utformar verksamheten. Referensgrupper finns etablerade för SVCs samtliga verksamhetsområden. Under 2009-2012 har även 21
särskilda arbetsgrupper med medverkan från industrin och högskolan etablerats inom t.ex. reglerkraft, vibrationsanalys och flödesmätning. Bygga upp ledande kompetens inom vattenkraftsteknik. Årligen genomförs ett 25-tal examensarbeten med koppling till SVCs verksamhetsområden. Trenden för antalet är något ökande. Antalet studenter som läser vattenkrafts- och gruvdammsrelaterade kurser ökar. Under etappen 2009-2012 avlades 18 licentiat- och 12 doktorsexamina. Per 2013-04-30 är 23 doktorander med finansiering från SVC aktiva. Kunskapen från de forskarstudenter som SVC satsar på fångas upp efter examen. Av de 12 som disputerat arbetar 10 med frågor inom vattenkraft eller gruvdammar. Utveckla det internationella samarbetet med deltagande från såväl industrin som högskolan. Tre av de fyra som avlagt licentiatexamina men ej fortsatt till doktor arbetar med frågor inom vattenkraft eller gruvdammar. Internationell samverkan är en integrerad del av SVCs verksamhet. SVCs seniorforskare har etablerade internationella samarbeten inom sina verksamhetsområden. Seniorforskare Sergei Glavatskih har under etappen med särskilt stöd från SVC varit gästprofessor vid Gent University. Flera av de aktiva doktoranderna har haft internationella utbyten under sina forskarutbildningar. Årligen examinera 8 forskarstuderande (licentiat- eller doktorsexamen) Årligen publicera 20 konferensbidrag Årligen publicera 10 artiklar i vetenskapligt granskade tidsskrifter Årligen genomföra 30 examensarbeten med koppling till SVCs miljöer. Under etappen delfinansierade dessutom SVC utbyten mellan LTU och två internationella professorer samt besök från kinesiska forskare vid LTU respektive KTH. Under 2009-2012 examinerades 30 forskarstuderande (mål 32). 12 doktors- och 18 licentiatexamina har avlagts. Under 2009-2012 publicerades 111 konferensbidrag (mål 80). Under 2009-2012 publicerades 41 artiklar i granskade vetenskapliga tidsskrifter (mål 40). Under 2009-2012 genomfördes 102 examensarbeten (mål 120). 22
Doktorsavhandlingar och licentiatuppsatser inom Vattenbyggnad (SVC 2005-2012): Doktorand Avhandling Högskola Examen Arbetar idag Johan Lagerlund Remedial Injection Grouting of Embankment Dams with Non- Hardening Grout KTH (ind.doktorand Vattenfall R&D) Licentiat 2009 Vattenfall R&D, arbetar delvis med vattenkraftrelaterad verksamhet Gunnar Hellström Internal Erosion in Embankment Dams - Fluid flow through and deformation of porous media LTU Licentiat 2007 Doktor 2009 LTU, är seniorforskare inom SVC Isabel Jantzer Critical hydraulic gradients in tailings dams: comparison to natural analogies LTU Licentiat 2009 Golder Associates, arbetar delvis med gruvdammar Tomas Sandström Durability of concrete hydropower structures when repaired with concrete overlays LTU (ind.doktorand Vattenfall R&D) Licentiat 2010 SWECO, arbetar med vattenkraftrelaterad verksamhet Marie Westberg Hans Rönnqvist Anna Åkesson Nils Sundström Alexander Bondarchuk Reliability-based assessment of concrete dam stability Predicting internal erosion in glacial moraine core dams Hydraulic-hydromorphologic analysis as an aid for improving peak flow predictions Improving snow water equivalent estimates with ground penetrating radar by measuring on multiple channels Rock mass behaviour under hydropower embankment dams with focus on fracture and rock mass stability LTH (ind.doktorand Vattenfall vattenkraft) KTH (ind.doktorand WSP) KTH LTU LTU Doktor 2010 Licentiat 2010 Licentiat 2010 Licentiat 2009 Doktor 2012 Doktor 2012 ÅF Industry, arbetar med vattenkraftrelaterad verksamhet WSP, arbetar med vattenkraftrelaterad verksamhet. Fortsätter till doktor fr.o.m. 2013-01-01 Fortsätter till doktor MRM konsult, geofysiska undersökningar Boliden, arbetar med gruvdammar Ting Liu Air-pocket transport in conjunction with bottom-outlet conduits for dams KTH Licentiat 2012 Fortsätter till doktor 23