Vattenkraften i ett framtida hållbart energisystem Innehåll Vattenkraften i Sverige (bakgrund) Framtida möjligheter! Klimatförändringen?! Förändrat produktionssystem?! Vattendirektivet?
Vattenkraften i Sverige! Ca 700 kraftverk större än 1,5 MW! Ca 1200 mindre än 1,5 MW! Total installerad effekt ca 16200 MW! Normalårsproduktion ca 65 TWh! De små ca 1,5 TWH därav
Vattenkraften i Sverige! Total teknisk/ekonomisk potential ca 90 TWh! Politiskt uttalad målsättning 66 TWh! Tillgänglig (ej NRL) potential ca 2-2,5 TWh I dag talar allt för att vi som högst kommer att nå upp till dessa 66 TWh i normalårsproduktion
Vattenkraften i Sverige Produktion i Sverige år 2000 Älv Produktion TWh Lule älv 15,9 Skellefte älv 5,2 Ume älv 9,3 Ångermanälven inkl Faxälven 13,6 Indalsälven 11,7 Ljungan 3,1 Ljusnan 4,3 Dalälven 5,6 Klarälven 2,0 Göta älv 2,0 Övriga älvar 5,1 Totalt i Sverige år 2000 77,8
Vattenkraften i Sverige Nederbörd avrinning och magasinering
Vattenkraften i Sverige Nederbörd avrinning och magasinering! I fjälltrakterna kan ända upp till 50 % av årsnederbörden magasineras
Vattenkraften i Sverige Nederbörd avrinning och magasinering 20 TWh/år 15 10 5 0-5 -10-15 År -20 19 50 52 54 56 58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94 96 98
Vattenkraften i Sverige Befintlig miljöbelastning LCA-analys Kategori Byggnadsfas Driftfas Totalt Vattenfall Sydkraft Vattenfall Sydkraft Vattenfall Sydkraft Utsläpp till luft g/mwh el Kväveoxider, NO X Svaveldioxid, SO 2 Kolmonoxid, CO Koldioxid, CO 2 Metan, CH 4 Partiklar Utsläpp till vatten mg/mwh el Kemisk syretäring, COD Totalt kväve, N tot Totalt fosfor, P tot Olja 4,8-7,5 1,0-1,6 2,8-3,6 474-724 5,6 1,1 5,1 4800 5,5 0,67 0,13-0,60 0,06-0,13 0,07-6,34 56-102 0,72 0,29 2 180 0,08 0,17 5,1-8,1 1,08-1,72 2,9-9,2 576-787 6,3 1,37 7,1 4980 5,58 0,84 7,3-22,2 1,1-2,3 2,3-2,8 51 36 0,18 38 1,5-4,1 0,15-0,4 159-830 15 12 0,06 14 8,8-26,3 1,3-2,6 162-832 66 48 0,24 52 Avfall, totalt, kg/mwh el 1,7-27,2 3,2 Ej kvant 2,3 1,7-27,2 5,5 Ovanstående data innebär att vattenkraftens utsläpp till luft och vatten är likvärdiga med eller bättre än motsvarande värden för vindkraft och kärnkraft.
Vattenkraften i Sverige
Vattenkraften i Sverige Källa: ExternE
Framtida möjligheter/risker? Klimatförändringen?
Framtida möjligheter/risker?
Framtida möjligheter/risker?
Framtida möjligheter/risker? Klimatförändringen?! Inverkan på dammsäkerhetssidan! Isrelaterade frågeställningar! Produktionsökningar/minskningar! Omregleringar - höjningar? av befintliga magasin! Miljö - förändrade habitat mm! vattendirektivet, habitat direktivet mfl
Framtida möjligheter/risker? Förändrat produktionssystem?
Framtida möjligheter/risker? Förändrat produktionssystem? I östra Danmark finns det en installerad effekt i vindkraftanläggningar på cirka 530 MW. Tillsammans har de under det senaste året genererat 1,42 TWh, vilket motsvarar knappt 2700 fullasttimmar (30 % av årets timmar). Elkraft System redovisar produktionens variationer på vecko-, dygns och timbasis. En något förenklad bild har sammanställts i nedanstående tabell. Veckobasis Dygnsbasis Timbasis Lägsta genomsnittliga effekt MW Ca 60 0 0 Antal tillfällen med lägsta genomsnittliga 5 50-60 Stort effekt Högsta genomsnittliga effekt MW Ca 180 420 500 Antal tillfällen med högsta genomsnittliga effekt Ca 10 5-10 5-10
Framtida möjligheter/risker? Förändrat produktionssystem? Förbrukningsvariation Sverige och Norden vecka 8 2002 [MWh/h] (källa Nord Pool) 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 Norden Sverige 1 19 37 55 73 91 109 127 145 163 30000 25000 20000 15000 10000 5000 0
Framtida möjligheter/risker?! 10-20 TWh Vindkraft ( politisk viljeinriktning ) -> Ca 6-7000 MW vindkraft skall installeras! En tillkommande variation i kraftsystemet utöver den förbrukningsrelaterade på kanske 4000-7000 MW på en total last på 15000-30000 MW! Leder till krav på nätförstärkningar! Leder till en ökad miljöbelastning som konsekvens av oplanerbar korttidsreglering! Leder till ökade DoU-kostnader i vattenkraften! Ökade lokala acceptansproblem för vattenkraft Bara vattenkraften kan hantera detta --->
Framtida hot och möjligheter Vattendirektivet?! Utredningsarbete pågår just nu. Miljödepartementet (Naturvårdsverket) ansvarar för den Svenska implementeringen! Hur kommer man att välja att klassificera de svenska vattendragen och vilka forskningsinsatser och därpå följande åtgärdsprogram kommer detta att leda till?! Går detta ihop med det föregående?
Hindra försämringar, skydda och förbättra statusen hos akvatiska ekosystem... Miljömål förebygga försämringar skydda, förbättra och återställa ytvattenförekomster skydda och förbättra konstgjorda och kraftigt modifierade vattenförekomster Undantag nya hållbara mänskliga utvecklingsverksamheter.. allmänintresse av större vikt tekniska skäl och orimliga kostnader..
ANGRÄNSANDE DIREKTIV Fågeldirektivet 79/409/EEG 2004 Habitatdirektivet 92/43/EEG 2015 RAMDIREKTIV VATTEN 2000/60/EG
Fågeldirektivet 79/409/EEG Särskilda skyddsområden Återställa livsmiljöer Habitatdirektivet 92/43/EEG Avsätta områden bl. a. limniska miljöer för skydd av.fiskar såsom laxar, flodpärlmussla, kärlväxter och vissa mossor
Exempel på tänkbara undantag nya hållbara mänskliga utvecklingsverksamheter allmänintresse av större vikt... Direktiv om småskalig förnybar elproduktion Småskalig vattenkraft <10MW Vindkraft Behov av effektreglering inom Nordel Implementering av Kyotoprotokollet
Svenskt tänkbart exempel på allmänintresse av större vikt Kärnkraftens avveckling, som påverkar både energioch effektproblematiken i Norden
VATTENKRAFTENS PÅVERKAN PÅ RAMDIREKTIVETS KVALITETSFAKTORER! Magasinering påverkar stränder, näringstillgång, faunan och ytterst fiskarna! Icke naturliga flödesregimer! Strand- och bottenbiotoper ändras! Fragmentering av vattendrag utgör hinder för vissa arters spridning bl a vandringsfisk
Sammanfattning! Det finns allmänintressen och utvecklingsverksamheter som går i riktning mot ramdirektivets mål.! Det kan dröja flera år innan länderna bestämmer sig för undantagen och inom EU finns sannolikt olika motiv för detta.! Vissa förbättringsåtgärder kan genomföras till måttliga kostnader.
Sammanfattning! Andra miljöförbättrande åtgärder kan kräva djupgående analyser både av miljöeffekter och kostnader! Samordnade FoU-insatser inom vissa områden borde eftersträvas! Frågan om vindkraftens betydelse bör analyseras i ett nordiskt systemperspektiv