Hållbar vattenkraft i Dalälven Dalälvens vattenkraftssystem Claes Kjörk, Fortum Anna Hedström-Ringvall, DVF Kent Pettersson, Fortum Nicklas Hjerdt, SMHI Per-Erik Sandberg, Länsstyrelsen Dalarna 15 september 2016 Borlänge
Näringsfattiga Dalälvens sjöar och vattendrag - 5200 sjöar större än en hektar - Dalälven är 50 mil lång, hundratals mil biflöden - Medelvattenföringen är 350 m3/s vid Älvkarleby Fysisk påverkan - Flottning mm - Vandringshinder - Flödesförändringar HK 200 möh Försurning Miljögifter/metaller Övergödning Näringsrika
Miljöbalken anger rättighet och skyldighet att deltaga i ett vattenregleringsföretag för den vars strömfall drar nytta av en reglering Dalälvens vattenregleringsföretag: Fortum, Vattenfall, Enviken elkraft, Gärna vattenkraft, Falu Kraft, m.fl.
700 Magasinsvolym i GWh (energi) 600 500 400 300 200 100 0 Summa övriga magasin
Varför reglera vattenföringen i Dalälven? Hur påverkas de stora sjöarna i Dalälven? Säsongsreglering ökar producerad el-energi. flyttar produktion mellan säsonger. Den oreglerade älven möter den reglerade ökad energiproduktion minskar risken för höga flöden i nedre Dalälven Korttidsregleringar flyttar produktion mellan timmar och dygn för att anpassa elproduktionen till efterfrågan.
Årsmedelvattenföringar i Dalälven
Årsreglering i Österdalälven
Årsreglering i Österdalälven
Årsreglering i Västerdalälven
Årsreglering i Lillån (Svärdsjövattendraget)
Årsreglering i Lillån
Korttidsreglering i mellersta Dalälven möh
Effekt (MW) och Energi (MWh, GWh) 2500 2000 1500 1000 500 0 VästerDalälven 2500 2000 1500 1000 ÖsterDalälven och Oreälv 500 0 MW GWh Installerad effekt (MW) Nedre Dalälven 2500 2000 1500 1000 500 0 MW GWh MW GWh
Behovet av Reglerkraft och Balansering av elnätet
Korttidsreglering, balansen i Norden och Baltikum 2016-05-30 Ögonblicksbild från SVK hemsida Kontrollrummet 2
En damm En damms påverkan på vattendraget och nytta i energisystemet Magasin => Energi, MWh Vattenreglering Vandringshinder Fallhöjd (m) och volym (m3/s) => Effekt MW Uppdämning Fallhöjd Rensning
Kraftverk i samverkan
Kraftverk i samverkan 40MW 40+15+30=85MW Kan inom sekunder (minuter) regleras 0-85MW 15MW 30MW
Kraftverk i samverkan och olika marknader 40MW 40+15+30=85MW Kan inom sekunder (minuter) regleras 0-85MW 15MW 30MW
Lastförändringar och behovet av att kunna balansera vind och solkraft Norden och Tyskland december 2014 Kondenskraft för att täcka lastbehovet *Vattenkraft kan exporters för att täcka lastbehovet Nordic (hourly Nord Pool spot system price) German (hourly EPEX spot price) December 2014 Source: Nord Pool Spot, Bloomberg Finance LP
Exempel på magasin och kraftverk, viktiga för reglering 2 7
Hållbar vattenkraft i Dalälven Regleringspåverkan enligt kvalitetsfaktorn för hydrologisk regim 15 september 2016 Borlänge
Modell: S-HYPE för Dalälven 2823 delområden Två modeller: QR (med regleringar) QN (utan regleringar) Data kan laddas ner från: vattenwebb.smhi.se
På 125 platser (varav 83 nya) beskrivs säsongsregleringar i modellen
På 39 platser används mätdata från vattenkraftverk för att rätta modellen
Kvalitetsfaktor för hydrologisk regim i vattendrag enligt HVMFS 2013:19 Volymsavvikelse (säsongsreglering) Flödets förändringstakt (korttidsreglering)
Status med avseende på Volymsavvikelse
Status med avseende på Flödets förändringstakt
Sammanvägd status hydrologisk regim
Ca ¼ av hela Dalälvens avrinningsområde är regleringspåverkad
Hållbar vattenkraft i Dalälven Dammsäkerhet Översvämningsrisker Klimatförändringar Per-Erik Sandberg, Länsstyrelsen Dalarna 15 september 2016 Borlänge
Klimateffekter fram till seklets slut Figur 97. Den totala tillrinningens årsdynamik för Nedre Dalälven. Svart linje representerar referensperioden 1963-1992 och de övriga linjerna representerar framtidsperioden 2069-2098.
Untra vattenföring de senaste årtiondena
Untra jfr naturlig och reglerad vattenföring Max minskar 800 500 m3 Vinter ökar 200 350 m3
Untra: Naturlig vattenföring - klimateffekter Max minskar 800 500 m3 Vinter ökar 200 350 m3