Grönland är ett stort land med en liten befolkning. Avståndet mellan de många små samhällena räknas i hundratal kilometrar. Havstransporter och ett väl utbyggt nät av inrikesflyg binder ihop landet. En ung, växande befolkning skall förses med värme och elektrisk ström för ett ökande välstånd. Det går inte att, som i Sverige, förse varje samhälle genom ett rikstäckande elnät. Den lokala skalan är tydlig. Varje samhälle måste ha sin egen kraft- och värmeproduktion.
Detta har gjort att varje större samhälle har sitt eget oljeeldade kraftvärmeverk medan de mindre har elverk och privata oljepannor. Det går lätt att via tankers förse verken med olja och sedan lokalt distribuera elektricitet i elledningar och värme i fjärrvärmeledningar. Dyrare olja och klimathot har dock inneburit att grönländarna vill ersätta sitt beroende av fossila bränslen med uthållig energi.
Solenergi är inte ett alternativ för länder som ligger kring polcirkeln, där temperaturen kan sjunka ned till -40ºC i långa perioder under den långa, mörka vintern. Vad som återstår är vindkraft och vattenkraft. Tyvärr är inte vindkraft heller ett alternativ eftersom den kräver att det finns en lika stor effektproduktion under de perioder när vindkraften inte kan användas. På Grönland utgör det en stor del av tiden, eftersom det sällan blåser lagom utan antingen för mycket eller för lite.
Vattenkraften är däremot en tillförlitlig källa som är lätt att reglera och uthållig. Som vid all byggnation måste dock ett visst intrång tålas i naturen. Det gäller att göra det så litet som möjligt och acceptabelt.
I Grönland har man sett en kraftig utbyggnad av vattenkraft. Landets första vattenkraftverk i produktion sattes i drift 1993, som nu förser landets huvudstad med ren energi. Vid årsskiftet 2009/10 stod vattenkraft för sextio procent av den offentligt producerade energin i landet, både till kraft och till värme. Ett tal man fortfarande arbetar aktivt på att höja.
Vattenkraftverket i Sisimuit. På Grönlands västkust och norr om polcirkeln ligger Sisimuit, ett samhälle på cirka 5 500 innevånare. Det är Grönlands andra största stad och har en stor räk- och fiskeindustri samt högskola. Under åren 2007 till 2010 byggde det grönländska kraftsällskapet Nukissiorfiit ett underjordiskt vattenkraftverk på 15 MW för att ersätta de befintliga oljebaserade kraft- och värmeverken. Transmissionslinjen med samhället Sisimuit i bakgrunden (Fotot är taget av Lind Foto och ägs av Nukissiorfiit).
Vattenkraftverket i Sisimuit
På Grönlands västkust och norr om polcirkeln ligger Sisimuit. Det är ett samhälle på cirka 5 500 innevånare. Det är Grönlands andra största stad och har en stor räk- och fiskeindustri samt högskola. Under åren 2007 till 2010 byggde det grönländska kraftsällskapet Nukissiorfiit ett underjordiskt vattenkraftverk på 15 MW för att ersätta de befintliga oljebaserade kraft- och värmeverken.
Kraftverket ligger cirka tjugofem kilometer norr om Sisimuit och vid den inre delen av fjorden Kangerluarsuk Ungalleq. Det består av en underjordisk kraftstation och transformatorstation. På ytan ligger bara en portalbyggnad vid ingångstunneln. Vattnet leds till kraftstationen via en 4,6 km lång tilloppstunnel cirka 120 m in i berget. Vattnet leds sedan ut i botten av fjorden via en 200 m lång utloppstunnel. Vattnet kommer från sjön Taseruaq och dess uppland. Fallhöjden är cirka 80 m. En längdsektion genom kraftverket med dess olika delar visas på sidan 17. Intaget och utloppet har placerats på ett sådant djup att de inte påverkas av den is som bildas under vintern. Någon risk för bottenfrysning föreligger inte.
Den producerade energin leds från maskinhallen till transformatorstationen och en 60kV luftledning som går till en transformatorstation i Sisimuit för att därefter kunna distribueras ut på det lokala nätet. Transmissionsledningen är 27 km lång och går över två bergsryggar och en mellanliggande fjord. På sidan 15 visas transmissionsledningen med samhället Sisimuit i bakgrunden.
Från portalbyggnaden, som har en verkstad, lager och kontor för tio personer med övernattningsmöjligheter, finns det en väg ned till en helikopterplatta och en kaj för mindre fartyg. Kraftstationen skall i princip vara obemannad och fjärrstyras från Sisimuit. Området är obebyggt förutom ett fritidshus lite längre ut i fjorden.
Området nyttjas för jakt och fiske. En gångstig slingrar sig från fjorden upp till sjön genom en bitvis svårforcerad terräng med stora bergblock från gamla bergskred.
Entreprenör för byggnationen var den danska firman Pihl & Son, som valde att överlämna uppgiften till sitt isländska dotterbolag ÍSTAK, ett företag med stor erfarenhet av kraftverksbyggen i kallt klimat. All infrastruktur för att utföra bygget måste skapas från början. Bostäder för arbetarna, kontor, verkstäder, förråd och vägar inom arbetsområdet måste byggas. Alla transporter mellan Sisimuit och arbetsplatsen gick med båt. På grund av isförhållandena är fjorden inte farbar från omkring december till maj. Allt detta medförde stora krav på planering och logistisk. Bergarbetena bedrevs med borrning och sprängning, se figur 3. All betong producerades på platsen. Turbiner, transformatorer, elinstallationer och mekaniska delar tillverkades på olika håll i Europa och transporterades med båt till Sisimuit för omlastning och skeppning till arbetsplatsen lokalt. Arbetet genomfördes inom fastställda tidsramar trots ett mindre tunnelras och en större brand i verkstaden.
Kraftverket är under inkörning och har börjat leverera ström till Sisimuit som planerat.
De mycket små och lokala markskador som byggnationen har medfört skall repareras innan färdigställandet. (Fotot är taget av Lind Foto och ägs av Nukissiorfiit).
Djupt nere i underjorden. Längdsektion genom kraftverket med intaget från sjön Taseruaq till vänster och utloppet i fjorden Kangerluarsuk Ungalleq till höger, (ej skalriktig).
Känslig miljö
Stora ansträngningar har lagts ned för att reducera påverkan på naturen. Området utgörs av sand- och moränjordar som är bevuxna en bit upp på de branta fjällsidorna. Den lågväxande vegetationen som ger en tät matta består av Salix, Betula Nana och olika sorters ljung. Humusskiktet är mycket tunt. Längre in i dalen finns gamla storblockiga rester från skred i fjällsidorna, vilket gör terrängen mycket svårforcerad. Områdets natur och det lokala intrånget som byggnationen medför framgår på bilden ovan.
Alla bergarbetena drevs konventionellt med skandinavisk teknik. (Fotot är taget av Lind Foto och ägs av Nukissiorfiit).
Generellt har gällt att alla temporära vägar och byggnader skall rivas och naturen återställas. Där man har kunnat, har man tagit undan det tunna humuslagret för att lägga tillbaka det. I många fall har det inte varit praktiskt möjligt. Naturens former har återställts så långt det har varit möjligt. Nya ytor har gödslats två gånger och vid behov besåtts med ettårigt gräs för att binda ytan. Inga främmande växter har tillåtits.
Totalt har 240 000 m3 bergmassor sprängts loss och lagts på anvisad plats för deponier. Bergmassorna har jämnats till för att passa in i terrängen: Ytan har gödslats och besåtts. Rester av betong har grävts ned och täckts med cirka 2 m av naturligt förkommande jordar.
All hantering av oljor och andra miljöfarliga produkter har skett under stor kontroll och spillmaterial har samlats upp och fraktats in till Sisimuit för destruktion.
Transmissionslinjen har byggts med stor försiktighet för att inte i onödan göra körspår i den känsliga miljön. Återväxten i arktiska områden går mycket långsamt. Transporter av material skedde därför till stor del med helikopter. Vissa spår av bandgående fordon har dock varit ofrånkomliga för att utföra grundläggningsarbetena av fundamenten till masterna.
Vattenkraften är på många sätt en överlägsen energiform. Miljöstörningarna kan begränsas. Betydligt mindre markområden påverkas arkitektoniskt än vid vindkraften. Underjordiska stationer kan ges en utformning som harmoniserar med naturen. En öppen och tydlig kommunikation med berörda är viktigt.
Författare
:
Håkan Stille
är professor i jord- och bergmekanik vid KTH