kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Evaluating the feasibility of implementing ecological flows at Fridafors Hydropower plant
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Sustainable development, Environmental science and Engineering.
2023 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
En utvärdering av möjligheterna att införa ekologiska flöden vid Fridafors vattenkraftverk (Swedish)
Abstract [en]

Sweden’s almost 2200 hydropower plants and their attached dams are going to be re-licensed with regards to the new environmental legislations made by the government and EU’s water framework directive. As a solution to restore and improve the health of the Swedish riverine systems, a number of different mitigation measures are suggested. One of those being implementation of ecological flows. Ecological flows contribute to larger habitats and improves the connectivity in the water systems that has been disrupted by human factors such as the expansion of hydropower plants for favoring the electricity production. Variability of flow is important for habitats, including fish migration. 

To be able to identify if ecological flows contribute to larger habitat areas and specifically improved habitats for juvenile salmons, the study was focused to a specific location, Fridafors located along Mörrumsån. To be able to investigate the status of the habitat in the natural river reach at the site a hydraulic model of the reach was set up. By combining the model with a method used for identification and classification of habitat for juvenile salmon, it could be predicted if the flowrate caused larger habitat area or not at the site. The simulation showed that larger habitat areas was created with higher flowrate spilled into the river reach, but a higher classification of habitat was achieved at lower flowrates. 

Implementations of these kinds of measures causes production losses at the hydro power plant, which in turn causes costs for the hydropower plant owner. This cost can be reduced by applying for financial help from Vattenkraftens Miljöfond AB which works as a financial support when environmentally implementations are being made at hydropower plants. The results from implementation of ecological flows into the natural river reach, showed that at a total 11,7% production loss at the power plant, ecological flows were approximately 12 times more expensive than implementation of biotope conservation measurements at the site. 

To conclude the study, it was possible to observe a larger habitat area with an increased flow rate into the natural river reach, but the implementation of these ecological flows led to large production loss cost for Vattenkraftens Miljöfond to replace and therefore biotope conservation together with a more dynamic flow regime is seen as more suitable at the site. 

Abstract [sv]

Sveriges nästan 2 200 vattenkraftverk och tillhörande dammar ska få nya tillstånd med hänsyn till den nya miljölagstiftningen från Riksdagen till följd av EU:s ramdirektiv för vatten. Som en lösning för att återställa och förbättra hälsan i de svenska vattendragen, där tidigare oreglerade vattendrag kännetecknades av en naturlig flödesregim, föreslås ett antal olika miljöåtgärder, varav en är införandet av ekologiska flöden. Ekologiska flöden bidrar till större livsmiljöer i vattendragen som har störts av mänskliga faktorer som utbyggnad av vattenkraftverk för elproduktion. 

För att kunna identifiera om ekologiska flöden bidrar till större habitatområden och förbättrade områden för unga laxar fokuserades studien till en specifik plats där laxhabitatet är av största betydelse, i Mörrumsån, där fallstudien är Fridafors kraftverk och dess naturfåra. För att kunna klassificera livsmiljön i den naturliga flodsträckan vid platsen upprättades en hydraulisk modell av sträckan. Genom att kombinera den med en metod som används för identifiering och klassificering av uppväxtmiljöer för lax, kunde man förutsäga om flödeshastigheten bidrog till större livsmiljöområden eller inte vid platsen. Det visade på att habitatytan ökar med ökat flöde men att habitatyta med högre klassificeringspoäng är som störst vid 2 m3/s. 

Genomförandet av denna typ av åtgärder orsakar produktionsförluster vid vattenkraftverken, vilket i sin tur orsakar kostnader för ägaren av vattenkraftverket och för Vattenkraftens Miljöfond AB som står för en större del av dessa kostnader. Resultaten visade att implementering av ekologiska flöden, med en total produktionsförlust på 11,7 % vid kraftverket, var ungefär 12 gånger dyrare för Vattenkraftens Miljöfond att ersätta än genomförandet av biotopbevarande åtgärder på platsen. 

Sammanfattningsvis kan man konstatera att det var möjligt att observera ett större habitatområde med en ökad flödeshastighet i den naturliga flodsträckan, men implementering av dessa ekologiska flöden ledde till stora produktionsförluster och därför anses biotopbevarande åtgärder tillsammans med en mer dynamisk flödesregim vara lämpligare åtgärder på platsen. 

Place, publisher, year, edition, pages
2023.
Series
TRITA-ABE-MBT ; 23444
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-330819OAI: oai:DiVA.org:kth-330819DiVA, id: diva2:1778978
Educational program
Degree of Master - Environmental Engineering and Sustainable Infrastructure
Supervisors
Examiners
Available from: 2023-07-03 Created: 2023-07-03 Last updated: 2023-07-03Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(9821 kB)314 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 9821 kBChecksum SHA-512
4399ec2d6245266de6ecff35592ff22acdee9d48bb4c4054a3627f7b903f1d23fff0d4222f63d212ad724220d406c01953574a78c2899e89d8481e4c503d9967
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Sustainable development, Environmental science and Engineering
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 314 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 320 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf