Нови ключалки в канала Албърт във Фландрия, Белгия

Поради изменението на климата Белгия преживява все по-дълги периоди на засушаване. В бъдеще се очаква това да се влоши. Според прогнозите за климата, разработени в рамките на проекта Cordex.be, (2015—2017 г.), промените в валежите и евапотранспирацията в периода 2000—2000 г. показват през летните месеци задълбочаване на отрицателния воден баланс, което води до нарастващ риск от възникване на засушавания и тяхната по-голяма тежест. Докато зимните валежи се очаква леко да се увеличат, летните валежи значително ще намалеят. Очакваното намаляване на валежите, симулирани от моделите за август, варира между -10 % за сценария за емисии RCP2.6 и приблизително -40 % за сценария за емисии RCP8.5 до 2100 г. в сравнение с 2000 г.

В източната част на Фландрия се намира един от най-големите канали в Белгия: каналът Албърт. Този канал свързва индустриалните зони от (френскоговорящата) Валонска част на Белгия с Антверпен, най-голямото белгийско пристанище. Корабите могат да продължат и в двата края на канала, до Нидерландия (напр. Рейн, Ротердам) и Франция (Мьоз). Благодарение на изграждането на канала бяха разработени и някои важни промишлени зони по него, което го прави изключително важен от икономическа гледна точка воден път за Белгия, с общ трафик от 40 милиона тона годишно.

Каналът получава водата си от река Маас (Маус), река, захранвана само от дъжд. Маас също така храни и други канали, като каналът Юлиана в Холандия е най-важният. Поради това трябваше да бъдат сключени споразумения с Нидерландия за справяне със ситуации на екстремни метеорологични явления, включително зауствания с ниска вода в резултат на засушавания. В някои (редки) случаи изхвърлянето на река Meuse не е достатъчно за изхранване на всички канали във Фландрия и Нидерландия и за поддържане на минимално заустване в самия Meuse. През тези периоди нивото на водата на Албъртския канал може да падне, така че разрешеното течение за кораби трябва да бъде намалено, което прави вътрешното корабоплаване по-малко привлекателно като вид транспорт. Досега тези проблеми бяха решени чрез редица мерки, като например блокиране на професионалното корабоплаване с по-малко вода и ограничаване на изтеглянето на вода за целите на селското стопанство и управлението на природата, но тези мерки предполагаха приемане на свързаните с това икономически и екологични щети.

Основната цел на мерките, описани в настоящия казус, беше да се избегнат икономическите загуби, дължащи се на намалените възможности за движение по канала (поради много ниското заустване на вода от река Meuse), които се очаква да бъдат утежнени в бъдеще поради изменението на климата. Опазването на екосистемата на река Meuse и биологичното разнообразие е друга второстепенна цел.

Големите винтове на Архимед са построени на ключалките в канала в Хам, първата от шестте заключващи системи. В случай на суша тези огромни винтови помпи, най-големите в Европа, изпомпват вода, изгубена при преминаването от кораба през ключалката. В случай на излишък на вода, главно през зимата, винтове се използват като байпас, за да се отървете от прекомерното количество вода. В този случай помпите работят като генератор на електроенергия, като водноелектрическата енергия като възобновяема енергия намалява емисиите на парникови газове. Нетният ефект върху емисиите на парникови газове с течение на времето зависи от баланса между ниските и високите нива на водата, но тъй като досега ниските нива на водата се наблюдават рядко, нетният ефект като цяло е положителен. Каналът също е възможен воден път за мигриращи риби. Затова винтовете са проектирани така, че да позволяват миграция на рибите, защитавайки биологичното разнообразие.

Инсталацията в Хам (2012) се състои от четири огромни винтови помпи с диаметър 4,3 м и тежащи 85 тона. Винтове могат да изпомпват до 5 м³ в секунда. Една операция за заключване премества 48,000 m³ вода. Четирите винта се нуждаят от 50 минути пълна мощност, за да изпомпват водата обратно. През 2013 г. в Олен са инсталирани три подобни винта. След като са доказали своята функционалност и ефективност, инсталирането на винтови помпи на ключалките на Албърт продължава през 2018 г., когато в Хаселт са построени три винта на Архимед. Колосалните винтове с дължина 22 метра, диаметър 4.30 метра, тежащи 100 тона — могат да изпомпват 5 м³ вода в секунда до върха на ключалката, а с достатъчно вода могат да произвеждат зелена електроенергия за 1500 домакинства. Помпените инсталации в комбинация с водноелектрически централи се изграждат и на другите шлюзове на Албъртския канал Генк, Дипенбек и Вижнегем. Очаква се те да бъдат въведени в експлоатация след 2021 г.

Организацията „De Vlaamse Waterweg“ отговаря за управлението и развитието на вътрешните водни пътища като мрежа, допринасяща за икономиката и просперитета на Фландрия. Тази компания действа като ключова координираща заинтересована страна за разработването на винтове на Архимед в ключалките на канала Албърт.

Два големи подготвителни проекта, предхождащи монтирането на винтове на ключалките, доведоха до евентуалното проектиране на мерките, в които участваха съответните заинтересовани страни. Първата е разработването на стратегия за ниска вода за канала. В първата фаза на анализ на проблемите е направен опис на различните употреби на водата, като се консултират потребителите за техните идеи за намаляване на потреблението на вода. На втория етап бяха предложени възможни решения, като бяха поканени обратна информация от всички заинтересовани страни. На трета фаза ефектите от решенията по отношение на ефективността и разходите бяха анализирани количествено с набор от модели и други аналитични инструменти. На четвъртия и последен етап предпочитаните стратегии бяха обсъдени с широк кръг заинтересовани страни, включително: индустрии, представители на корабоплаването, дружества за снабдяване с питейна вода, енергийни компании, природозащитни организации, общини и др.

Вторият проект се занимаваше с оценката на въздействието върху околната среда на различни алтернативи. Предпочитаният вариант беше избран, като се вземат предвид различни екологични съображения, по-специално свързани със запазването на миграцията на рибите и намаляването на шума.

Сред важните фактори за успех бяха признаването на екологичните ценности, които трябва да бъдат запазени, и вниманието към развитието на процес на сътрудничество, в който всички заинтересовани страни бяха сериозно ангажирани.

Що се отнася до първия, два екологични фактора изиграха ключова роля: структурната възможност за защита на някои екосистемни услуги в долината на Meuse чрез ограничаване на добива на вода на Meuse и поддържане на достатъчно високо ниво на оттичане, както и отчитането на рибните запаси в канала Албърт.

Що се отнася до последното, процесът подчерта колко е важно да се даде достатъчно време и ресурси на заинтересованите страни да си сътрудничат, да споделят знания, да се разбират и да се опознаят и уважават взаимно културата. Налагането на решения или недостатъчното време би имало ограничен успех. Един от основните фактори за успеха на сътрудничеството беше осъзнаването на неадекватността на настоящите решения и прогнозираното влошаване на ситуацията по отношение на честотата и дължината на ниските нива на водата.

Цената на монтажа на винтове е около 7 милиона EUR за всяка заключваща система. Ползите включват плавателност на канала при променени климатични условия, надеждност на канала за корабоплаване и производство на електроенергия. Зелената електроенергия (хидроенергия) за еквивалент на 1000 семейства може да се произвежда от всеки набор от винтови помпи. През последните години се наблюдава, че инсталацията функционира като генератор на енергия за около 10 месеца годишно и изпомпва вода за около един месец. Друг месец обикновено е в ситуация на достатъчен отток за корабоплаване, но недостатъчен поток за производство на електроенергия. На годишна база се генерира много повече енергия, отколкото се използва. Точната годишна генерирана мощност зависи от количеството и разпределението на валежите през годината, интензивността на корабоплаването и тегленията от други потребители на вода.

Има и ползи за биологичното разнообразие. Поради сравнително високото качество на водата в канала се срещат богати рибни запаси. Усъвършенстваните технологии, използвани за помпените инсталации и производството на електроенергия, свеждат до минимум въздействието на инсталациите върху рибните запаси.

Между Фландрия и Нидерландия е сключено правно споразумение за наличието на вода в река Meuse. По-специално, това споразумение се отнася до извличането на вода от Meuse от Zuid-Willemsvaart в Маастрихт. То също така обхваща намаляването на загубите на вода в Meuse в случай на нисък отток, сътрудничеството в областта на научните изследвания и развитието на общата Meuse и компенсирането на загубите на прясна вода на Kreekraksluizen.

Първият комплект винтове е инсталиран през 2012 г. в Хам и е напълно работещ. Вторият комплект винтове се внедрява в Олен и работи от 2013 г. насам. Инсталацията в Hasselt работи от 2018 г., а още три комплекта винтове се монтират в различни системи за заключване.

В анализа на разходите и ползите беше разгледан период от най-малко 40 години.

Griet Verstraeten
Policy Officer Climate Adaptation
Flemish Government
Department of Environment, Nature and Energy
Koning Albert II-laan 20 bus 8, 1000 Brussel
E-mail: griet.verstraeten@lne.vlaanderen.be 
Generic e-mail: Beleid@lne.vlaanderen.be 

Koen Maeghe
De Vlaamse Waterweg
Tel: +32 11 298400
E-mail: koen.maeghe@vlaamsewaterweg.be 

Фламандското правителство и De Vlaamse Waterweg