1,721,048 research outputs found
Miljøkonsekvenser av raske vannstandsendringer
Rapporten oppsummerer kunnskapsstatus omkring miljøvirkninger av effektkjøring og raske vannstandsendringer og beskriver mulige avbøtende tiltak. Rapporten vurderer miljøvirkninger av mulig økt effektinstallasjon i Mauranger og Tonstad kraftverk, basert på eksisterende data og kunnskap. For Straumsmo kraftverk i Barduelva er det samlet inn noen fysiske data og miljøvirkninger av
eksisterende effektkjøring er vurder
Handbook for environmental design in regulated salmon rivers
Forseth, T. & Harby, A. (eds.). 2014. Handbook for environmental
design in regulated salmon rivers. - NINA Special Report 53. 90 pp.© Norsk institutt for naturforskning. Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse
Miljøkonsekvenser av raske vannstandsendringer
Rapporten oppsummerer kunnskapsstatus omkring miljøvirkninger av effektkjøring og raske vannstandsendringer og beskriver mulige avbøtende tiltak. Rapporten vurderer miljøvirkninger av mulig økt effektinstallasjon i Mauranger og Tonstad kraftverk, basert på eksisterende data og kunnskap. For Straumsmo kraftverk i Barduelva er det samlet inn noen fysiske data og miljøvirkninger av
eksisterende effektkjøring er vurder
Utvidet miljødesign i demovassdrag Nea
I dette prosjektet har vi utvidet miljødesignkonseptet, opprinnelig utviklet for laks i regulerte vassdrag, til å inkludere større deler av økosystemet (fisk og bunndyr) og menneskers bruk av Nea. Prosjektet startet i 2018 og er satt sammen av forskere fra HydroCen med ekspertise i hydrologi, akvatisk biologi og samfunnsfag. Det overordnede målet har vært å undersøke hvordan miljøforholdene kan bedres i vassdraget ved å ta i bruk de meste moderne og nyeste teknologier og på tvers av fagdisipliner for å utvikle nye metoder.
Historisk har Nea vært en svært viktig gyte- og rekrutteringselv for storørretbestanden i Selbusjøen og denne bestanden er definert som en storørretbestand av stor verdi. Den undersøkte elvestrekningen av Nea fra Hegsetdammen til utløpet i Selbusjøener omtrent 33 km. Strekningen preges av 32 terskler (fram til nylig 34) etablert for å opprettholde et vannspeil på grunn av fraført vann til vannkraft på store deler av strekningen. Hydrologiske analyser viser at vannføringen er betydelig redusert etter regulering, både sommer og vinter.
For å undersøke tilstanden til ørretbestanden ble effektivt antall gytefisk beregnet basert på genetiske analyser av vevsprøver fra ungfisk av ulike alder fanget i Nea i august 2019. Undersøkelsene viser at ørretbestanden har få antall gytefisk. Genetiske analyser indikerer at systemet er fragmentert, sannsynligvis på grunn av vandringshindre i form av terskler som begrenser fiskens vandring og genflyt i bestanden. Et lite antall foreldre gir høy grad av innavl.
Det akvatiske naturmangfoldet og hvordan det påvirkes av terskler og regulering ble undersøkt ved bruk av sparkeprøver analysert av taksonomiekspert og moderne genetiske analyser som metabarcoding (analysen av etanolene sparkeprøvene ligger på) og miljøDNA fra vannprøver. Vannprøver og sparkeprøver ble tatt på samme lokalitet. De taksonomiske analysene viste flere arter i strykpartier enn i tersklene i de øvre og midtre delene av den undersøkte strekningen. Bunndyrtetthetene var generelt lave, omkring 10-25 % av forventet antall sammenlignet med forventningssamfunnet for regionen. Den undersøkte strekningen hadde en skjev artsfordeling med dominans av få arter. MiljøDNA av vannprøver viste flere arter enn tradisjonell metode. Forskjellen mellom metodene var størst ved påvisning av sporadiske og sjeldne vårflue-arter og den største andelen av forventede arter var av døgnfluer og vårfluer. Videre ble det undersøkte hvor egnet miljøDNA fra vannprøver var for å teste effekt av tiltak som elv-i-elv og forskjell mellom terskelbasseng og strykområder på bunndyrsamfunn. Analysene av artssamfunnet i stryk og terskler viste at den tradisjonelle metoden og metabarcoding påviser forskjeller i bunndyrsamfunn i de to habitatene, mens miljøDNA fra vannprøver ikke gjør det. Dette skyldes at sparkeprøver er tatt på gitt posisjon og etanolprøvene herfra stammer bare fra denne lokaliteten. MiljøDNA fra vannprøver viser artssamfunn fra et større område, da DNA i en vannprøve også kommer fra et større oppstrøms område. Metoden med miljøDNA analyse av filtrert vann kan ikke skille mellom ulike nærliggende habitater i rennende vann.
For å undersøke hvordan Nea benyttes til rekreasjon, og hvordan ulike brukergrupper vurderer estetiske forhold knyttet til terskler, ble det benyttet både intervjuer og spørreundersøkelser. Undersøkelsene viser at Nea har stor betydning for mange mennesker, både blant lokalbefolkningen og turister. Majoriteten av lokalbefolkningen har god kunnskap om regulering av elva og har generelt en positiv holdning til vannkraftproduksjon. Det var generelt liten lokal motstand til endring eller fjerning av terskler ut fra et visuelt perspektiv, men mange ønsker seg en høyere minstevannføring for å bedre miljøforholdene. Scenarioer der terskler ble fjernete ble vurdert som en forbedring sammenlignet med dagens tilstand. Miljøforbedrende tiltak kalt «elv-i-elv» ble i utgangspunktet negativt vurdert blant lokalbefolkningen og mindre negativt blant turistene, men tiltaket ble mer positivt vurdert når de fikk vite at formålet var å bedre levevilkårene for ørret.
Flaskehalsene for ørretbestanden på den undersøkte strekningen er knyttet til både hydrologiske og habitatmessige forhold. Lav vannføring i kombinasjon med høye terskler hindrer trolig i perioder og noen år gyteørret fra å vandre oppstrøms til egnede gyteplasser: Dette er trolig en viktig årsak til en lav effektiv gytebestand og høy innavl. I kombinasjon med lave vannføringer i sommerperioden, gir tersklene en sterk begrensing også for ungfisk til fritt å bevege seg innen elvestrekningen.
Tersklene er identifisert som en sterk flaskehals for ørretbestanden og det er utarbeidet et forslag til terskeltiltak og modifisering av terskelutforming. Med utgangspunkt i identifiserte utfordringer med tersklene har vi satt opp tre funksjonskrav i prioritert rekkefølge; 1) reetablering av frie vandringsveier, 2) sikring av eksisterende og reetablering av ubrukte gyteområder og 3) sikring av dypere overvintringsområder og vanndekt areal. Som hovedtiltak for å nå disse kravene foreslår vi at tersklene delvis åpnes ved hjelp av ramper med vandringskanaler. Et slikt tiltak vil lette to-vegs vandring og kunne bedre rekruttering og dermed økte bestandsstørrelser av ørret i både Nea og Selbusjøen, bedre habitatforhold for ørret og gjøre det dårligere for gjedde og ørekyte, bedre overvintringsforhold og beholde vannspeil som del av landskapet på store deler av strekningen.
Forslag til bruk av vann i henhold til «vannbank-prinsippet» er gjort med tanke på å redusere de viktigste hydrologiske flaskehalsene for ørretproduksjonen. Gitt dagens vannføringsreglement er det utarbeidet et vannbankkonsept for Nea på denne strekningen, noe som kan gi særlig gytefisk bedre muligheter til oppvandring til gyteplasser, men også bedre overlevelse av elvelevende ørret i sommer- og vinterperioden.
De foreslåtte tiltakene til modifisering av terskler i Nea, i kombinasjon med vannbankforslag vil kunne gi store forbedringer for naturmiljøet i Nea.© NINA 2021 Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivels
Utvidet miljødesign i demovassdrag Nea
I dette prosjektet har vi utvidet miljødesignkonseptet, opprinnelig utviklet for laks i regulerte vassdrag, til å inkludere større deler av økosystemet (fisk og bunndyr) og menneskers bruk av Nea. Prosjektet startet i 2018 og er satt sammen av forskere fra HydroCen med ekspertise i hydrologi, akvatisk biologi og samfunnsfag. Det overordnede målet har vært å undersøke hvordan miljøforholdene kan bedres i vassdraget ved å ta i bruk de meste moderne og nyeste teknologier og på tvers av fagdisipliner for å utvikle nye metoder.
Historisk har Nea vært en svært viktig gyte- og rekrutteringselv for storørretbestanden i Selbusjøen og denne bestanden er definert som en storørretbestand av stor verdi. Den undersøkte elvestrekningen av Nea fra Hegsetdammen til utløpet i Selbusjøener omtrent 33 km. Strekningen preges av 32 terskler (fram til nylig 34) etablert for å opprettholde et vannspeil på grunn av fraført vann til vannkraft på store deler av strekningen. Hydrologiske analyser viser at vannføringen er betydelig redusert etter regulering, både sommer og vinter.
For å undersøke tilstanden til ørretbestanden ble effektivt antall gytefisk beregnet basert på genetiske analyser av vevsprøver fra ungfisk av ulike alder fanget i Nea i august 2019. Undersøkelsene viser at ørretbestanden har få antall gytefisk. Genetiske analyser indikerer at systemet er fragmentert, sannsynligvis på grunn av vandringshindre i form av terskler som begrenser fiskens vandring og genflyt i bestanden. Et lite antall foreldre gir høy grad av innavl.
Det akvatiske naturmangfoldet og hvordan det påvirkes av terskler og regulering ble undersøkt ved bruk av sparkeprøver analysert av taksonomiekspert og moderne genetiske analyser som metabarcoding (analysen av etanolene sparkeprøvene ligger på) og miljøDNA fra vannprøver. Vannprøver og sparkeprøver ble tatt på samme lokalitet. De taksonomiske analysene viste flere arter i strykpartier enn i tersklene i de øvre og midtre delene av den undersøkte strekningen. Bunndyrtetthetene var generelt lave, omkring 10-25 % av forventet antall sammenlignet med forventningssamfunnet for regionen. Den undersøkte strekningen hadde en skjev artsfordeling med dominans av få arter. MiljøDNA av vannprøver viste flere arter enn tradisjonell metode. Forskjellen mellom metodene var størst ved påvisning av sporadiske og sjeldne vårflue-arter og den største andelen av forventede arter var av døgnfluer og vårfluer. Videre ble det undersøkte hvor egnet miljøDNA fra vannprøver var for å teste effekt av tiltak som elv-i-elv og forskjell mellom terskelbasseng og strykområder på bunndyrsamfunn. Analysene av artssamfunnet i stryk og terskler viste at den tradisjonelle metoden og metabarcoding påviser forskjeller i bunndyrsamfunn i de to habitatene, mens miljøDNA fra vannprøver ikke gjør det. Dette skyldes at sparkeprøver er tatt på gitt posisjon og etanolprøvene herfra stammer bare fra denne lokaliteten. MiljøDNA fra vannprøver viser artssamfunn fra et større område, da DNA i en vannprøve også kommer fra et større oppstrøms område. Metoden med miljøDNA analyse av filtrert vann kan ikke skille mellom ulike nærliggende habitater i rennende vann.
For å undersøke hvordan Nea benyttes til rekreasjon, og hvordan ulike brukergrupper vurderer estetiske forhold knyttet til terskler, ble det benyttet både intervjuer og spørreundersøkelser. Undersøkelsene viser at Nea har stor betydning for mange mennesker, både blant lokalbefolkningen og turister. Majoriteten av lokalbefolkningen har god kunnskap om regulering av elva og har generelt en positiv holdning til vannkraftproduksjon. Det var generelt liten lokal motstand til endring eller fjerning av terskler ut fra et visuelt perspektiv, men mange ønsker seg en høyere minstevannføring for å bedre miljøforholdene. Scenarioer der terskler ble fjernete ble vurdert som en forbedring sammenlignet med dagens tilstand. Miljøforbedrende tiltak kalt «elv-i-elv» ble i utgangspunktet negativt vurdert blant lokalbefolkningen og mindre negativt blant turistene, men tiltaket ble mer positivt vurdert når de fikk vite at formålet var å bedre levevilkårene for ørret.
Flaskehalsene for ørretbestanden på den undersøkte strekningen er knyttet til både hydrologiske og habitatmessige forhold. Lav vannføring i kombinasjon med høye terskler hindrer trolig i perioder og noen år gyteørret fra å vandre oppstrøms til egnede gyteplasser: Dette er trolig en viktig årsak til en lav effektiv gytebestand og høy innavl. I kombinasjon med lave vannføringer i sommerperioden, gir tersklene en sterk begrensing også for ungfisk til fritt å bevege seg innen elvestrekningen.
Tersklene er identifisert som en sterk flaskehals for ørretbestanden og det er utarbeidet et forslag til terskeltiltak og modifisering av terskelutforming. Med utgangspunkt i identifiserte utfordringer med tersklene har vi satt opp tre funksjonskrav i prioritert rekkefølge; 1) reetablering av frie vandringsveier, 2) sikring av eksisterende og reetablering av ubrukte gyteområder og 3) sikring av dypere overvintringsområder og vanndekt areal. Som hovedtiltak for å nå disse kravene foreslår vi at tersklene delvis åpnes ved hjelp av ramper med vandringskanaler. Et slikt tiltak vil lette to-vegs vandring og kunne bedre rekruttering og dermed økte bestandsstørrelser av ørret i både Nea og Selbusjøen, bedre habitatforhold for ørret og gjøre det dårligere for gjedde og ørekyte, bedre overvintringsforhold og beholde vannspeil som del av landskapet på store deler av strekningen.
Forslag til bruk av vann i henhold til «vannbank-prinsippet» er gjort med tanke på å redusere de viktigste hydrologiske flaskehalsene for ørretproduksjonen. Gitt dagens vannføringsreglement er det utarbeidet et vannbankkonsept for Nea på denne strekningen, noe som kan gi særlig gytefisk bedre muligheter til oppvandring til gyteplasser, men også bedre overlevelse av elvelevende ørret i sommer- og vinterperioden.
De foreslåtte tiltakene til modifisering av terskler i Nea, i kombinasjon med vannbankforslag vil kunne gi store forbedringer for naturmiljøet i Nea
Miljøvirkninger av effektkjøring: Kunnskapsstatus og råd til forvaltning og industri
Bakken, T. H., Forseth, T. & Harby, A. (red.). 2016. Miljøvirkninger av effektkjøring: Kunnskapsstatus og råd til forvaltning og industri. - NINA Temahefte 62. 205 s.
Effektkjøring som fenomen (Kapittel 1)
Denne boka inneholder en kunnskapsoppsummering av miljøvirkningene i elver med raske og hyppige endringer i vannføring og vannstand, omtalt som effektkjøring. Boka anses også relevant for hendelser som utfall og andre typer planlagt eller ikke-planlagt driftsstans med raske endringer i vannføring nedstrøms kraftverket som konsekvens. Boka inneholder forslag til tiltak for å redusere negative konsekvenser og er et hjelpemiddel for å oppnå en mer miljøtilpasset effektkjøring. Effektkjøring karakteriseres av raskere og hyppigere endringer i vannføring og vannstand enn i uregulerte vassdrag eller i vassdrag nedstrøms kraftverket som drives med stort sett stabil energiproduksjon. Størrelsen på endringene vil variere fra vassdrag til vassdrag, men den maksimale vannføringen ved effektkjøring er typisk godt under for eksempel årsflom i vassdraget. Effektkjøring motiveres utfra behov for stabilisering av strømnettet og ønsket om økt inntjening ved produksjon og salg av strøm i perioder med gunstig pris. Raske endringer kan også være et resultatet av tekniske restriksjoner på kraftverket.Hydro-peaking as a phenomenon (Section 1)
This book summarises state-of-the art about environmental impacts from hydro-peaking operations in rivers, introducing rapid and frequent changes in discharge and water level. The book is considered relevant also for other types of abrupt changes in the operation of hydropower plants such as fallouts, or other controlled or non-controlled operations causing rapid changes in discharge downstream the outlet of the power plant. The book describes and evaluates mitigating measures to reduce the impacts from hydro-peaking operations, and should be considered an operative tool in order to move in the direction of more environmental friendly operation of hydropower plants. Hydro-peaking operations can be characterised as introducing more rapid and frequent changes in discharge and water level than naturally occurring in unregulated rivers or in rivers exposed to traditional, base-load production. The range of discharge variations varies between rivers, but the discharge during maximum production is normally well below the annual flood. Hydro-peaking operations are typically motivated by the need to stabilise the electricity grid and to produce electricity in periods where the power price is favourable to the power producer. Rapid changes in production can also be a result of technical limitations on the power plant.© Norsk institutt for naturforskning. Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse
Greenhouse gas emissions from fresh water reservoirs
Different sources has been used for the production of energy and each of them have their own carbon footprint. Hydropower is a renewable source of energy, the hydropower reservoirs are therefore expected to have lower net Greenhouse Gas (GHG) emission in comparison with non-renewable sources like coal and gas. Hydropower reservoirs have wide range of emissions based on various factors such as climate zone, soil carbon content, reservoir depth, Global Mean Horizontal Radiance, etc. In this report, the annual gross emission from the Norwegian reservoirs is calculated and it is 536*103 tonnes per year. The average GHG emission intensity in Norway is 3.8 g CO2eqv/ kWh. In addition, the GHG Reservoir (G-Res) tool was used to calculate the emissions from Follsjø and Svartevatn reservoirs in Norway, Banja reservoir in Albania and Nam Gnouang reservoir in Laos. The result from the G-Res tool was compared with the field measurement results done by SINTEF. It is recommended that the G-Res tool develops an emission curve for the lifetime of the reservoir along with the information of average annual GHG emission that it generates now. It is further recommended to develop a factor of correction for field emission measurement just after the spring ice-breakage. A research on the soil carbon content of impoundment under the reservoir would be very helpful to calculate GHG emissions. Finally, the stakeholders of hydropower industries are recommended to invest in the field of relevant industrial research, and on the quantification of the GHG emission from the reservoirs to enhance competitiveness of the hydropower industry in terms of GHG emission intensity per KWh against other sources of energy
- …
