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Casos de estudio

Nuevas esclusas en el canal Albert, Flandes (Bélgica)

Nuevas esclusas en el canal Albert, Flandes (Bélgica)

El canal Albert en la parte oriental de Flandes conecta las zonas industriales alrededor de Lieja con el puerto de Amberes. Los barcos pueden continuar su camino en ambos extremos del canal: a través del río Scheldt a los Países Bajos y a través del río Mosa a Francia. En el futuro, se proyecta que la cuenca del Mosa, de la que recibe su agua el canal Albert, experimentará más y más largos períodos de baja descarga fluvial, como consecuencia del cambio climático. Por lo tanto, se espera que haya menos agua disponible para los barcos de escarmiento. Esto limitaría la navegación interior. La solución para usar menos agua de Mosa para la navegación son tornillos grandes (aptos para peces) Arquímedes en las cerraduras a lo largo del canal Albert. En las bajas descargas en el Mosa, los tornillos pueden bombear agua de vuelta al canal superior para alcanzar el agua perdida debido al paso de un barco a través de la cerradura. En el caso de descargas más que suficientes en el Mosa, los tornillos se utilizan como bypass y para generar hidroelectricidad. La combinación de instalación de bombas y central hidroeléctrica es única en el mundo.

Descripción de casos de estudio

Desafíos

Debido al cambio climático, Bélgica está experimentando más y más largos períodos de sequía. En el futuro, se prevé que esto se agrave. Según las proyecciones climáticas desarrolladas dentro del proyecto Cordex.be (2015–2017), los cambios en las precipitaciones y la evapotranspiración en el período 2000–2100 indican que en los meses de verano se profundiza el balance hídrico negativo, lo que provoca un riesgo creciente de sequías y su mayor gravedad. Si bien se espera que las precipitaciones invernales aumenten ligeramente, las precipitaciones de verano disminuirán significativamente. La disminución prevista de la precipitación simulada por los modelos para agosto varía entre -10 % para el escenario de emisiones RCP2.6 hasta aproximadamente -40 % para el escenario de emisiones RCP8.5 para el año 2100 en comparación con el año 2000.

En la parte oriental de Flandes se encuentra uno de los canales más grandes de Bélgica: el canal Albert. Este canal conecta las zonas industriales de la parte valona (de habla francesa) de Bélgica con Amberes, el puerto más grande de Bélgica. Los buques pueden continuar en ambos extremos del canal, a los Países Bajos (por ejemplo, Rin, Rotterdam) y a Francia (Meuse). Debido a la construcción del canal también se desarrollaron algunas áreas industriales importantes a lo largo de él, por lo que es una vía navegable económicamente extremadamente importante para Bélgica, con un tráfico total de 40 millones de toneladas al año.

El canal obtiene su agua del río Maas (Meuse), un río solo alimentado por la lluvia. El Maas también está alimentando otros canales, con el canal Juliana a los Países Bajos siendo el más importante. Por lo tanto, hubo que establecer acuerdos con los Países Bajos para hacer frente a situaciones de fenómenos meteorológicos extremos, incluidas las bajas descargas de agua resultantes de sequías. En algunos casos (raros), la descarga del río Mosa no es suficiente para alimentar todos los canales de Flandes y los Países Bajos, y para mantener una descarga mínima en el propio Mosa. Durante estos períodos, el nivel del agua del canal Albert puede caer, por lo que el trazado permitido para los buques tiene que reducirse, lo que hace que la navegación interior sea menos atractiva como modo de transporte. Hasta el momento, estos problemas se abordaron mediante una serie de medidas, como el bloqueo del transporte marítimo profesional con menos agua y la limitación de las retiradas de agua para fines agrícolas y de gestión de la naturaleza, pero estas medidas implicaban aceptar los daños económicos y ecológicos asociados.

Objetivos

El principal objetivo de las medidas descritas en este estudio de caso fue evitar pérdidas económicas debido a la reducción de las posibilidades de tráfico en el canal (debido a la muy baja descarga de agua del río Mosa), que se espera que se agraven en el futuro debido al cambio climático. La protección del ecosistema del río Mosa y la biodiversidad fue otro objetivo secundario.

Soluciones

Los tornillos grandes de Arquímedes se construyeron en las esclusas del canal en Ham, el primero de los seis sistemas de bloqueo. En caso de sequía, estas enormes bombas de tornillo, las más grandes de Europa, están bombeando agua perdida por el paso del barco a través de la esclusa. En caso de un exceso de agua, principalmente en invierno, los tornillos se utilizan como bypass para deshacerse de la cantidad excesiva de agua. En ese caso, las bombas funcionan como generadores de electricidad, con la energía hidroeléctrica como energía renovable reduciendo las emisiones de GEI. El efecto neto sobre las emisiones de GEI a lo largo del tiempo depende del equilibrio entre los niveles bajos y altos de agua, pero como hasta ahora los bajos niveles de agua solo se han producido en raras ocasiones, el efecto neto es generalmente positivo. El canal es también una posible vía fluvial para la migración de peces. Por lo tanto, los tornillos están diseñados para permitir la migración de peces, protegiendo la biodiversidad.

La instalación en Ham (2012) consta de cuatro enormes bombas de tornillo de 4,3 m de diámetro y un peso de 85 toneladas. Los tornillos pueden bombear hasta 5 m3 por segundo. Una operación de bloqueo mueve 48,000 m3 de agua. Los cuatro tornillos necesitan 50 minutos a plena potencia para bombear el agua hacia atrás. En 2013, se instalaron tres tornillos similares en Olen. Habiendo demostrado su funcionalidad y eficacia, la instalación de bombas de tornillo en las cerraduras del canal Albert continuó en 2018, cuando se construyeron tres tornillos de Arquímedes en Hasselt. Los tornillos colosales de 22 metros de largo, 4,30 metros de diámetro, que pesan 100 toneladas, pueden bombear 5 m3 de agua por segundo a la parte superior de la cerradura, y con suficiente agua pueden producir electricidad verde para 1.500 hogares. Las instalaciones de bombeo en combinación con centrales hidroeléctricas se están construyendo también en las otras esclusas del canal Albert de Genk, Diepenbeek y Wijnegem. Se espera que se pongan en funcionamiento después de 2021.

Relevancia

Case developed and implemented and partially funded as a Climate Change Adaptation measure.

Información adicional

Participación de partes interesadas

La organización «De Vlaamse Waterweg» es responsable de gestionar y desarrollar las vías navegables interiores como una red que contribuye a la economía y la prosperidad de Flandes. Esta compañía actúa como el actor coordinador clave para el desarrollo de los tornillos Arquímedes en las cerraduras del canal Albert.

Dos grandes proyectos preparatorios previos a la instalación de tornillos en las cerraduras dieron lugar a la eventual concepción de las medidas, en las que participaron las partes interesadas pertinentes. El primero fue el desarrollo de una estrategia de bajo agua para el canal. En una primera fase de análisis de problemas, se realizó un inventario de diferentes usos del agua, consultando a los usuarios sobre sus ideas para reducir el uso del agua. En una segunda fase, se propusieron posibles soluciones, invitando a todas las partes interesadas pertinentes a recibir información. En una tercera fase, los efectos de las soluciones en términos de efectividad y costos se analizaron cuantitativamente con un conjunto de modelos y otras herramientas analíticas. En una cuarta y última fase, se debatieron las estrategias preferidas con una amplia gama de partes interesadas, entre ellas: industrias, representantes del transporte marítimo, compañías de suministro de agua potable, compañías eléctricas, organizaciones de protección de la naturaleza, municipios y otros.

El segundo proyecto se ocupó de la evaluación del impacto ambiental de diferentes alternativas. La opción preferida se eligió teniendo en cuenta diversas consideraciones medioambientales, en particular relacionadas con la preservación de la migración de peces y la mitigación del ruido.

Factores de éxito y limitantes

Entre los importantes factores de éxito figuran el reconocimiento de los valores ecológicos que deben mantenerse y la atención al desarrollo de un proceso de colaboración en el que todos los interesados se comprometan seriamente.

En cuanto al primero, dos factores ecológicos desempeñaron un papel clave: la posibilidad estructural de proteger algunos servicios ecosistémicos en el valle de Meuse limitando la extracción de agua de Meuse y manteniendo un nivel de escorrentía suficientemente alto, y la consideración de las poblaciones de peces en el canal Albert.

En cuanto a este último, el proceso destacó la importancia de dar tiempo y recursos suficientes para que las partes interesadas cooperen, compartan conocimientos, se comprendan y conozcan y respeten la cultura de los demás. Imponer soluciones o tomar un tiempo insuficiente tendría un éxito limitado. Uno de los principales factores de éxito para colaborar fue la conciencia de la insuficiencia de las soluciones actuales y el empeoramiento proyectado de la situación en términos de frecuencia y longitud de los bajos niveles de agua.

Costes y beneficios

El coste de la instalación de los tornillos es de unos 7 MEUR por cada sistema de bloqueo. Los beneficios incluyen la navegabilidad del canal en condiciones climáticas modificadas, la fiabilidad del canal para el transporte marítimo y la generación de electricidad. La electricidad verde (hidroelectricidad) para un equivalente de 1.000 familias puede ser producida por cada conjunto de bombas de tornillo. En los últimos años se observó que la instalación funciona como generador de energía durante aproximadamente 10 meses al año y bombea agua durante aproximadamente un mes. Otro mes generalmente se encuentra en una situación de escorrentía suficiente para el envío, pero flujo insuficiente para la generación de energía. Sobre una base anual se genera mucha más energía de la utilizada. La potencia generada anualmente precisa depende de la cantidad y distribución de la precipitación a lo largo del año, la intensidad del envío y las retiradas de otros usuarios de agua.

También hay beneficios para la biodiversidad. Debido a la calidad del agua relativamente alta, las poblaciones de peces ricos se producen en el canal. Las tecnologías avanzadas utilizadas para las instalaciones de bombeo y la generación de energía minimizan el impacto de las instalaciones en las poblaciones de peces.

Se estableció un acuerdo legal entre Flandes y los Países Bajos sobre la disponibilidad de agua en el río Mosa. En particular, este acuerdo aborda las extracciones de agua del Mosa por el Zuid-Willemsvaart en Maastricht. También cubre la reducción de las pérdidas de agua en el Mosa en caso de baja escorrentía, la colaboración en la investigación y el desarrollo del Mosa común y la compensación de las pérdidas de agua dulce del Kreekraksluizen.

Tiempo de implementación

El primer conjunto de tornillos se instaló en 2012 en Ham y está en pleno funcionamiento. El segundo conjunto de tornillos se implementa en Olen y está operativo desde 2013. La instalación en Hasselt está operativa desde 2018, mientras que otros tres conjuntos de tornillos se están instalando en diferentes sistemas de bloqueo.

Tiempo de vida

En el análisis de costes y beneficios se consideró una vida útil de al menos 40 años.

Informacion de referencia

Contacto

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 

Referencia

Flemish government and De Vlaamse Waterweg

Publicado en Climate-ADAPT Nov 22 2022   -   Última modificación en Climate-ADAPT Nov 28 2022


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