Nove brave u Albertovom kanalu u Flandriji, Belgija

Zbog klimatskih promjena Belgija se suočava sa sve duljim razdobljima suše. Predviđa se da će se to u budućnosti pogoršati. Prema klimatskim projekcijama izrađenima u okviru projekta Cordex.be (2015.–2017.), promjene oborina i evapotranspiracije u razdoblju 2000.–2100. u ljetnim mjesecima upućuju na produbljivanje negativne bilance vode, što uzrokuje sve veći rizik od pojave suša i njihove veće ozbiljnosti. Iako se očekuje da će se zimske padaline blago povećati, ljetne će se padaline znatno smanjiti. Očekivano smanjenje oborina simulirano modelima za kolovoz varira od –10 % za scenarij emisija RCP2.6 do približno –40 % za scenarij emisija RCP8.5 do 2100. u usporedbi s 2000. godinom.

U istočnom dijelu Flandrije nalazi se jedan od najvećih belgijskih kanala: Albertov kanal. Taj kanal povezuje industrijske zone iz valonskog dijela Belgije (na francuskom jeziku) s Antwerpenom, najvećom belgijskom lukom. Brodovi se mogu nastaviti na oba kraja kanala, u Nizozemsku (npr. Rajna, Rotterdam) i u Francusku (Meuse). Zbog izgradnje kanala uz njega su razvijena i neka važna industrijska područja, što ga čini gospodarski iznimno važnim plovnim putom za Belgiju, s ukupnim prometom od 40 milijuna tona godišnje.

Kanal dobiva vodu iz rijeke Maas (Meuse), rijeke koja se hrani samo kišom. Maas također hrani druge kanale, pri čemu je Julijanski kanal za Nizozemsku najvažniji. Stoga je bilo potrebno sklopiti sporazume s Nizozemskom kako bi se riješile situacije ekstremnih vremenskih uvjeta, uključujući slabo ispuštanje vode zbog suša. U nekim (rijetkim) slučajevima ispuštanje rijeke Meuse nije dovoljno za hranjenje svih kanala u Flandriji i Nizozemskoj te za održavanje minimalnog ispuštanja u samom Meuseu. Tijekom tih razdoblja razina vode Albertovog kanala može pasti, tako da se dopušteni nacrt za brodove mora smanjiti, što unutarnju plovidbu čini manje atraktivnom kao način prijevoza. Dosad su se ti problemi rješavali nizom mjera, kao što su ukidanje pristupa profesionalnom pomorskom prijevozu s manje vode i ograničavanje povlačenja vode u poljoprivredne svrhe i svrhe upravljanja prirodom, ali te su mjere podrazumijevale prihvaćanje povezanih gospodarskih i ekoloških šteta.

Glavni cilj mjera opisanih u ovoj studiji slučaja bio je izbjeći gospodarske gubitke zbog smanjenih mogućnosti prometa na kanalu (zbog vrlo niskog ispuštanja vode iz rijeke Meuse), za koje se očekuje da će se u budućnosti pogoršati zbog klimatskih promjena. Još jedan sekundarni cilj bila je zaštita riječnog ekosustava Meuse i bioraznolikosti.

Veliki Archimedovi vijci izgrađeni su na bravama u kanalu u Hamu, prvom od šest sustava zaključavanja. U slučaju suše ove ogromne vijčane pumpe, najveće u Europi, crpe vodu izgubljenu prolaskom s broda kroz bravu. U slučaju viška vode, uglavnom zimi, vijci se koriste kao premosnica kako bi se riješili prekomjerne količine vode. U tom slučaju crpke rade kao generator električne energije, a hidroenergija kao obnovljiva energija smanjuje emisije stakleničkih plinova. Neto učinak na emisije stakleničkih plinova tijekom vremena ovisi o ravnoteži između niskih i visokih razina vode, ali budući da se do sada niske razine vode pojavljuju samo rijetko, neto učinak općenito je pozitivan. Kanal je također mogući plovni put za migraciju ribe. Stoga su vijci dizajnirani tako da omogućuju migraciju riba, štiteći bioraznolikost.

Instalacija u Ham (2012) sastoji se od četiri ogromne vijčane pumpe promjera 4,3 m i težine 85 tona. Vijci mogu pumpati do 5 m ³ u sekundi. Jedna operacija zaključavanja pomiče 48 000 m ³ vode. Četiri vijka trebaju 50 minuta na punoj snazi za pumpanje vode natrag. U 2013. godini u Olenu su ugrađena tri slična vijka. Nakon što su dokazali svoju funkcionalnost i učinkovitost, ugradnja vijčanih pumpi na brave Albertova kanala nastavila se 2018., kada su u Hasseltu izgrađena tri Archimedesova vijka. Kolosalni vijci, duljine 22 metra, promjera 4,30 metara, težine 100 tona, mogu pumpati 5 m ³ vode u sekundi do vrha brave, a s dovoljno vode mogu proizvesti zelenu električnu energiju za 1500 kućanstava. Crpne instalacije u kombinaciji s hidroelektranama grade se i na drugim prevodnicama kanala Albert Genk, Diepenbeek i Wijnegem. Očekuje se da će početi s radom nakon 2021.

Organizacija „De Vlaamse Waterweg” odgovorna je za upravljanje unutarnjim plovnim putovima i njihov razvoj kao mreže koja doprinosi gospodarstvu i blagostanju Flandrije. To društvo djeluje kao ključni koordinacijski dionik za razvoj vijaka Archimedes u bravama Albertova kanala.

Dva velika pripremna projekta koja su prethodila ugradnji vijaka na prevodnicama dovela su do konačnog osmišljavanja mjera u koje su bili uključeni relevantni dionici. Prvi je bio razvoj strategije niske razine vode za kanal. U prvoj fazi analize problema napravljen je inventar različitih načina korištenja vode, savjetujući korisnike o njihovim idejama za smanjenje korištenja vode. U drugoj su fazi predložena moguća rješenja i pozvane su povratne informacije svih relevantnih dionika. U trećoj fazi kvantitativno su analizirani učinci rješenja u smislu djelotvornosti i troškova s pomoću niza modela i drugih analitičkih alata. U četvrtoj i završnoj fazi o preferiranim strategijama raspravljalo se sa širokim rasponom dionika, uključujući: industrije, predstavnici brodara, poduzeća za opskrbu pitkom vodom, elektroenergetska poduzeća, organizacije za zaštitu prirode, općine i drugi.

Drugi se projekt bavio procjenom utjecaja različitih alternativa na okoliš. Najpoželjnija opcija odabrana je uzimajući u obzir različita okolišna pitanja, posebno u pogledu očuvanja migracije riba i ublažavanja buke.

Važni čimbenici uspjeha uključivali su priznavanje ekoloških vrijednosti koje treba održavati i pozornost na razvoj procesa suradnje u kojem su svi dionici bili ozbiljno uključeni.

Kad je riječ o prvom, ključna su bila dva ekološka čimbenika: strukturna mogućnost zaštite nekih usluga ekosustava u dolini Meuse ograničavanjem vađenja vode Meuse i održavanjem dovoljno visoke razine otjecanja te razmatranje ribljih stokova u Albertovom kanalu.

Kad je riječ o potonjem, u postupku je istaknuta važnost toga da se dionicima omogući dovoljno vremena i resursa za suradnju, razmjenu znanja, međusobno razumijevanje te upoznavanje i poštovanje kulture drugih dionika. Nametanje rješenja ili nedovoljno vremena imalo bi ograničen uspjeh. Jedan od glavnih čimbenika uspjeha suradnje bila je svijest o neadekvatnosti trenutačnih rješenja i predviđeno pogoršanje stanja u smislu učestalosti i duljine niskih razina vode.

Trošak ugradnje vijaka je oko 7M€ za svaki sustav zaključavanja. Prednosti uključuju plovnost kanala u promijenjenim klimatskim uvjetima, pouzdanost kanala za prijevoz i proizvodnju električne energije. Svaki komplet vijčanih pumpi može proizvesti zelenu električnu energiju (hidroenergiju) za ekvivalent od 1000 porodica. Posljednjih godina uočeno je da instalacija funkcionira kao generator energije oko 10 mjeseci godišnje i pumpa vodu oko mjesec dana. Drugi mjesec obično se nalazi u situaciji dovoljnog otjecanja za pomorski promet, ali nedovoljnog protoka za proizvodnju električne energije. Svake se godine proizvede mnogo više energije nego što se potroši. Precizna godišnja proizvedena snaga ovisi o količini i raspodjeli oborina tijekom godine, intenzitetu otpreme i povlačenju od drugih korisnika vode.

Postoje i koristi za biološku raznolikost. Zbog relativno visoke kvalitete vode u kanalu se pojavljuju bogati riblji stokovi. Napredne tehnologije koje se koriste za crpne instalacije i proizvodnju električne energije minimiziraju utjecaj postrojenja na riblje stokove.

Flandrija i Nizozemska sklopile su pravni sporazum o dostupnosti vode u rijeci Meuse. Taj se sporazum posebno odnosio na crpljenje vode iz Meusea koje je proveo Zuid-Willemsvaart u Maastrichtu. Njime je obuhvaćeno i smanjenje gubitaka vode u Meuseu u slučaju niskog otjecanja, suradnja u istraživanju i razvoju zajedničkog Meusea te nadoknada gubitaka slatke vode u Kreekraksluizenu.

Prvi set vijaka instaliran je 2012. godine u Hamu i potpuno je operativan. Drugi set vijaka implementiran je u Olenu i operativan je od 2013. godine. Instalacija u Hasseltu radi od 2018., dok se još tri kompleta vijaka ugrađuju u različite sustave zaključavanja.

U analizi troškova i koristi uzet je u obzir životni vijek od najmanje 40 godina.

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 

Flamanska vlada i De Vlaamse Waterweg