European Union flag
Uued lüüsid Alberti kanalis Flandrias, Belgias

© De Vlaamse Waterweg

Selleks et võidelda kliimamuutustest tingitud vee kättesaadavuse vähenemise vastu Flandria Alberti kanalis, kruvib Archimedes suured Hami kruvid jõgede madala vooluhulga ajal vett tagasi ja toodab liigses vees hüdroelektrit, vältides majanduslikku kahju ja kaitstes Meuse jõe ökosüsteemi.

Alberti kanal Flandria idaosas ühendab Liège'i ümbritsevaid tööstustsoone Antwerpeni sadamaga. Laevad võivad jätkata teed kanali mõlemas otsas: Scheldti jõe kaudu Madalmaadesse ja Meuse’i jõe kaudu Prantsusmaale. Tulevikus prognoositakse, et Meuse'i jõgikond, kust Alberti kanal oma vett saab, kogeb kliimamuutuste tagajärjel üha rohkem ja pikemaid jõgede madala heite perioode. Seega eeldatakse, et lüüsilaevade jaoks on saadaval vähem vett. See piiraks siseveelaevandust. Lahendus Meuse'i vee väiksemaks kasutamiseks navigeerimiseks on suured (kalasõbralikud) Archimedese kruvid Alberti kanali lüüsides. Meuse'i madalates tühjendustes võivad kruvid pumbata vett tagasi ülemisse kanalisse, et jõuda laeva lüüsi läbimise tõttu kaotatud veeni. Kui Meuse'is on rohkem kui piisavalt tühjendust, kasutatakse kruvisid möödaviiguna ja hüdroelektrienergia tootmiseks. Pumba paigaldamise ja hüdroelektrijaama kombinatsioon on maailmas ainulaadne.

Juhtumiuuringu kirjeldus

Väljakutsed

Kliimamuutuste tõttu on Belgias üha rohkem põuaperioode. Tulevikus prognoositakse selle süvenemist. Projekti Cordex.be (2015–2017) raames koostatud kliimaprognooside kohaselt näitavad sademete ja evapotranspiratsiooni muutused aastatel 2000–2100 suvekuudel negatiivse veebilansi süvenemist, mis suurendab põudade esinemise ja nende suurema tõsiduse ohtu. Kuigi talvised sademed peaksid veidi suurenema, väheneb suvine sademete hulk märkimisväärselt. Mudelitega simuleeritud sademete eeldatav vähenemine augustis jääb vahemikku –10 % heitestsenaariumi RCP2.6 puhul kuni ligikaudu –40 % heitestsenaariumi RCP8.5 puhul aastaks 2100 võrreldes aastaga 2000.

Flandria idaosas asub üks Belgia suurimaid kanaleid: Alberti kanal. Kanal ühendab Belgia (prantsuskeelse) Vallooni piirkonna tööstuspiirkondi Belgia suurima sadama Antwerpeniga. Laevad võivad jätkuda kanali mõlemas otsas, Madalmaadesse (nt Rein, Rotterdam) ja Prantsusmaale (Meuse). Kanali ehitamise tõttu arendati mööda seda ka mõned olulised tööstuspiirkonnad, muutes selle Belgia jaoks majanduslikult äärmiselt oluliseks veeteeks, mille koguliiklus on 40 miljonit tonni aastas.

Kanal saab oma vee Maasi jõest (Meuse), jõgi, mida toidab ainult vihm. Maas toidab ka teisi kanaleid, kõige olulisem on Juliana kanal Hollandisse. Seega tuli Madalmaadega sõlmida kokkulepped, et tegeleda äärmuslike ilmastikunähtustega, sealhulgas põuast tingitud madala veetasemega. Mõnel (harvaesineval) juhul ei piisa Meuse’i jõe merreheitmisest kõigi Flandria ja Madalmaade kanalite toitmiseks ning Meuse’i enda minimaalse merreheitmise säilitamiseks. Nendel perioodidel võib Alberti kanali veetase langeda, nii et laevade lubatud süvist tuleb vähendada, muutes siseveelaevanduse transpordiliigina vähem atraktiivseks. Siiani on neid probleeme lahendatud mitme meetmega, nagu professionaalse laevanduse sulgemine vähema veega ja veevõtu piiramine põllumajanduslikel ja loodushoiu eesmärkidel, kuid need meetmed tähendasid sellega seotud majanduslike ja ökoloogiliste kahjude aktsepteerimist.

Kohanemismeetme poliitiline kontekst

Case partially developed, implemented and funded as a climate change adaptation measure.

Kohanemismeetme eesmärgid

Käesolevas juhtumiuuringus kirjeldatud meetmete peamine eesmärk oli vältida majanduslikku kahju, mis tuleneb kanali liiklusvõimaluste vähenemisest (Maasi jõe väga väikese veeheite tõttu), mis eeldatavasti tulevikus kliimamuutuste tõttu süveneb. Teine teisejärguline eesmärk oli kaitsta Meuse’i jõe ökosüsteemi ja bioloogilist mitmekesisust.

Lahendused

Suured Archimedese kruvid ehitati Hami kanali lukkudele, mis on esimene kuuest lukusüsteemist. Põua korral pumpavad need hiiglaslikud kruvipumbad, mis on suurimad Euroopas, vett, mis läheb laevast läbi lüüsi. Vee ülejäägi korral, peamiselt talvel, kasutatakse kruvisid ülemäärasest veekogusest vabanemiseks möödaviiguna. Sellisel juhul töötavad pumbad elektritootjana, kusjuures hüdroenergia kui taastuvenergia vähendab kasvuhoonegaaside heidet. Netomõju kasvuhoonegaaside heitele aja jooksul sõltub madala ja kõrge veetaseme tasakaalust, kuid kuna seni on madalat veetaset esinenud harva, on netomõju üldiselt positiivne. Kanal on ka võimalik veetee kalade rändeks. Seetõttu on kruvid mõeldud kalade rände võimaldamiseks, kaitstes bioloogilist mitmekesisust.

Ham (2012) paigaldus koosneb neljast hiiglaslikust 4,3 m läbimõõduga kruvipumbast, mis kaaluvad 85 tonni. Kruvid võivad pumbata kuni 5 m3 sekundis. Üks lüüsioperatsioon liigutab 48 000 m3 vett. Neli kruvi vajavad vee tagasi pumpamiseks täisvõimsusel 50 minutit. 2013. aastal paigaldati Olensse kolm sarnast kruvi. Oma funktsionaalsust ja tõhusust tõestanud kruvipumpade paigaldamine Alberti kanali lukkudele jätkus 2018. aastal, kui Hasseltis ehitati kolm Archimedese kruvi. Kolossaalsed kruvid pikkusega 22 meetrit, läbimõõduga 4.30 meetrit, kaaluga 100 tonni, suudavad pumbata 5 m3 vett sekundis lüüsi ülaossa ja piisava veega suudavad nad toota rohelist elektrit 1500 majapidamisele. Pumplaid koos hüdroelektrijaamadega ehitatakse ka Genki, Diepenbeeki ja Wijnegemi Alberti kanali teistele lüüsidele. Eeldatavasti võetakse need kasutusele pärast 2021. aastat.

Täiendavad üksikasjad

Sidusrühmade osalemine

Organisatsioon De Vlaamse Waterweg vastutab siseveeteede kui Flandria majandust ja jõukust edendava võrgustiku haldamise ja arendamise eest. See ettevõte on peamine koordineeriv sidusrühm Archimedese kruvide arendamisel Alberti kanali lüüsides.

Kaks suurt ettevalmistavat projekti, mis eelnesid kruvide paigaldamisele lüüsidesse, viisid lõpuks meetmete kavandamiseni, millesse olid kaasatud asjaomased sidusrühmad. Esimene oli kanali jaoks madala veetaseme strateegia väljatöötamine. Esimeses probleemianalüüsi etapis tehti erinevate veekasutusviiside inventuur, mille käigus konsulteeriti kasutajatega nende ideede üle veekasutuse vähendamiseks. Teises etapis pakuti välja võimalikud lahendused, paludes tagasisidet kõigilt asjaomastelt sidusrühmadelt. Kolmandas etapis analüüsiti lahenduste mõju tõhususele ja kuludele kvantitatiivselt mudelite ja muude analüüsivahendite kogumi abil. Neljandas ja viimases etapis arutati eelistatud strateegiaid paljude sidusrühmadega, sealhulgas: tööstusharud, laevanduse esindajad, joogiveevarustusettevõtted, energiaettevõtted, looduskaitseorganisatsioonid, omavalitsused ja teised.

Teine projekt käsitles erinevate alternatiivide keskkonnamõju hindamist. Eelistatud variandi valimisel võeti arvesse mitmesuguseid keskkonnakaalutlusi, eelkõige seoses kalade rände säilitamise ja müra vähendamisega.

Edu ja piiravad tegurid

Olulised edutegurid olid säilitatavate ökoloogiliste väärtuste tunnustamine ja tähelepanu pööramine koostööprotsessi arendamisele, millesse olid tõsiselt kaasatud kõik sidusrühmad.

Esimese puhul mängisid olulist rolli kaks ökoloogilist tegurit: struktuuriline võimalus kaitsta teatavaid ökosüsteemi teenuseid Meuse’i orus, piirates Meuse’i vee ammutamist ja säilitades piisavalt kõrge äravoolutaseme, ning Alberti kanali kalavarude arvessevõtmine.

Viimasega seoses rõhutati protsessis, kui oluline on anda sidusrühmadele piisavalt aega ja vahendeid koostööks, teadmiste jagamiseks, üksteise mõistmiseks ning üksteise kultuuri tundmaõppimiseks ja austamiseks. Lahenduste kehtestamisel või ebapiisava aja võtmisel oleks piiratud edu. Koostöö edukuse üks peamisi tegureid oli teadlikkus praeguste lahenduste ebapiisavusest ja olukorra prognoositav halvenemine madala veetaseme sageduse ja pikkuse osas.

Kulud ja tulud

Kruvide paigaldamise maksumus on umbes 7 miljonit eurot iga lukusüsteemi kohta. Kasu hõlmab kanali laevatatavust muutunud kliimatingimustes, kanali usaldusväärsust laevanduse jaoks ja elektrienergia tootmist. Iga kruvipumpade komplektiga saab toota rohelist elektrit (hüdroenergiat) 1000 perekonna jaoks. Viimastel aastatel on täheldatud, et paigaldus toimib elektrigeneraatorina umbes 10 kuud aastas ja pumpab vett umbes ühe kuu jooksul. Teine kuu on tavaliselt olukorras, kus laevanduse jaoks on piisav äravool, kuid elektri tootmiseks ebapiisav vool. Aastas toodetakse palju rohkem energiat kui tarbitakse. Täpne aastatoodang sõltub sademete hulgast ja jaotusest aasta jooksul, laevanduse intensiivsusest ja teiste veekasutajate veevõtust.

See toob kasu ka bioloogilisele mitmekesisusele. Suhteliselt kõrge veekvaliteedi tõttu leidub kanalis rikkalikke kalavarusid. Pumbaseadmetes ja elektritootmises kasutatav kõrgtehnoloogia minimeerib seadmete mõju kalavarudele.

Rakendamise aeg

Esimene kruvikomplekt paigaldati 2012. aastal Hami ja see on täielikult töökorras. Teine kruvide komplekt on juurutatud Olen'is ja töötab alates 2013. aastast. Hasselti paigaldus töötab alates 2018. aastast, samas kui erinevatesse lukustussüsteemidesse paigaldatakse veel kolm komplekti kruvisid.

Eluaeg

Kulude-tulude analüüsis võeti arvesse vähemalt 40-aastast eluiga.

Viiteteave

Võtke ühendust

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 

Viited

Flaami valitsus ja De Vlaamse Waterweg

Avaldatud ajakirjas Climate-ADAPT: Apr 11, 2025

Please contact us for any other enquiry on this Case Study or to share a new Case Study (email climate.adapt@eea.europa.eu)

Language preference detected

Do you want to see the page translated into ?

Exclusion of liability
This translation is generated by eTranslation, a machine translation tool provided by the European Commission.