Forside  »  Ingeniørnytt  »  Energi  »  «42 % større produksjon med...

«42 % større produksjon med laksens samtykke»

Figur-1--Livsløpet-til-et-kraftverk

Helt fra planene om opprustning- og utvidelse av Nedre Fiskumfoss kraftverk kom på bordet, har laksen blitt sett som premissgiver for hvordan prosjektet skal gjennomføres. I Namsen, Nord-Trøndelags største elv, har det gjennom en årrekke vært gjennomført en rekke vassdragstekniske tiltak i form av dammer, reguleringer, overføringstunneler og kraftverk. Nedre Fiskumfoss er det eldste og av de større kraftverkene og har vært i drift siden 1946. Det ligger et relativt stort uutnyttet energipotensial her, som kan innvinnes ved å øke slukeevnen. NTE ønsker dermed å øke produksjonen av fornybar kraft med 42 %, samtidig som forholdene til laksen skal være premissgiver for hvordan Nedre Fiskumfoss skal utformes.
Av

Tore Johan Flåm, NTE Energi AS

Geir Brænd, Sweco

Lars Erik Andersen, Sweco

Tor Gjermundsen, Sweco

Bakgrunn

Etter den siste utvidelsen av kraftverket i 1957 har kraftverket i dag en midlere produksjon på 264 GWh. Kraftverket fremstår som et rent elvekraftverk, men har stor nytte av de fem reguleringsmagasinene i øvre del av Namsenvassdraget. Bortsett fra dammen, som ble oppgradert i 1996, er kraftverket nå modent for en større opprustning, utvidelse eller nybygging. Dagens slukeevne i kraftverket er på ca. 82 % av midlere vannføring. For NTE Energi AS (NTE) som tiltakshaver, er det også viktig at dette tiltaket kan forbedre HMS, drift og hensynet til ytre miljø ved anlegget. NTE vurderer derfor å realisere et slikt utvidelsesprosjekt der en kan få 42 % større produksjon samtidig som Nedre Fiskumfoss blir et mer bærekraftig kraftverk samtidig som forholdene til laksen skal være premissgiver for hvordan Nedre Fiskumfoss skal utformes.

Modernisering av vannkraftverk i NTE

I figur 1 er det forsøkt illustrert livsløpet til et kraftverk. Som kjent har komponenter ulik levetid. For eksempel må kontrollanlegg gjerne skiftes i periode 2. I periode 3 må ofte generatorviklinger, løpehjul og høyspentanlegg skiftes. I periode 4 kommer ofte tyngre mekanisk utstyr i vannveien (turbinventiler, tappeluker og sjakter/ stålkonstruksjoner). Noen av komponentene (og hjelpesystemer) er ofte skiftet flere ganger når en er kommet til periode 4. I periode 4 kan også den hydrologiske situasjonen ha endret seg, og rammebetingelser kan ha blitt endret.  Det er i periode 4 en ofte får sammenfall av flere tyngre reinvesteringer, og det er da viktig å gjøre en grundig totalvurdering av anlegget. Skal vi skifte komponenter i eksisterende anlegg eller bygger vi nytt kraftverk?

Vurderte alternativer

Følgende opprustnings- / utvidelsesalternativer er vurdert:

  • Kun vedlikehold
  • Oppgradering til nytilstand alle aggregater
  • Oppgradering og nye løpehjul i eksisterende aggregater, noe økt slukeevne
  • Nye aggregater i eksisterende stasjon
  • Nytt kraftverk parallelt med ett eller flere av eksisterende aggregater
  • Kombinasjoner nytt – gammelt kraftverk
  • Fellesløsning Øvre – og Nedre Fiskumfoss kraftverk i ett kraftverk

 

Med valgte installasjon og forutsatte restriksjoner blir produksjonen 375 GWh, dvs. en økning på 111 GWh eller 42 %! Med 90 MW installasjon senkes brukstiden fra 6770 timer til 4170 timer.

Hoveddata for dagens- og planlagt kraftverk er satt opp i tabell 1.

Tabell 1. Hoveddata

 

 

 

Dagens kraftverk

Nytt kraftverk

Økning

Byggeår

År

1946,1950 og 1957

2020?

 

Nedbørfelt

km2

3296

3296

 

Midlere avrenning

m3/s

166

166

 

Magasin

mill. m3 / %

1179 / 22,5

1179 / 22,5

 

 

 

 

 

 

Midlere br. Fallhøyde

M

33,8

33,8

 

Slukeevne

m3/s / % Qmid

135 / 81

300 / 180

 

Samlet ytelse

MW

13 x 3 = 39

2 x 45 = 90

51

Turbiner

Antall type

3 Francis

2 Kaplan

 

 

 

 

 

 

Produksjon, år

GWh

264

375

111

Utbyggingskostnad

mill. NOK

 

665

665

Utbyggingspris

NOK/kWh

 

1,8

6,0

 

Lønnsomhet

Med en utbyggingskostnad på 665 mill. NOK blir utbyggingsprisen 6,0 NOK / kWh hvis en kun regner med tilleggsproduksjonen og 1,8 NOK / kWh hvis en benytter totalproduksjonen. «Riktig» utbyggingspris ligger et sted imellom. Nåverdibetraktninger bekrefter at prosjektet er lønnsomt, om enn marginalt. Hensyntas også redusert havaririsiko, reduserte driftskostnader, lavere brukstid, bedre HMS forhold, bedre forhold for laksen, etc., fremstår prosjektet som gunstig.

 

Fremtidens arbeidsmetodikk

Gjennom å ha laksen som premissgiver for utvidelsen av Nedre Fiskumfoss kraftverk har NTE i samarbeid med Sweco funnet løsninger som forventes å gi en produksjonsøkning på 42 % i kraftverket, samtidig som forholdene for laksen forbedres. Det er derfor en stolt arbeidsgruppe som ser på denne arbeidsformen som viktig i utformingen av fremtidig bærekraftig utvikling av kraftnæringen i lakseførende vassdrag.

Kurs om temaet:

Vannkraftverk - Opprustning, utvidelse eller nybygging

Har du utnyttet det fulle potensialet i ditt vannkraftverk? Selv om ditt kraftverk er bra vedlikeholdt, må du ta noen valg for fremtiden...

Når du har deltatt på seminaret skal du:

  • Være tryggere på å ta riktig beslutning for ditt kraftverk.
  • Kjenne til det viktigste innen bestemmelser, lovverk og tekniske forhold som påvirker modernisering og utbytting.
  • Ha bedre økonomisk forståelse og konsekvenser ved opprustning, utvidelse eller nybygging.

Seminaret tar for seg hvilke muligheter du har, lovverket, miljømessige forhold og økonomiske vurderinger/modeller.

EKSKURSJON

På dag 1 blir det sightseeing i båt inn Lysefjorden med besøk på Lysebotn kraftstasjon. Det nye kraftverket bygges 1450 meter inne i fjellet og ytelsen økes fra 210 MW til 380 MW. Driftsstart planlegges våren 2018. Les mer på www.lysebotn2.no
Les mer om kurset her.