European Union flag
Naujos spynos Alberto kanale Flandrijoje, Belgijoje

© De Vlaamse Waterweg

Siekiant kovoti su sumažėjusiu vandens prieinamumu Alberto kanale Flandrijoje dėl klimato kaitos, dideli Archimedo varžtai Hame pumpuoja vandenį atgal esant mažam upės išleidimui ir sukuria hidroenergiją pertekliniame vandenyje, užkertant kelią ekonominiams nuostoliams ir apsaugant Meuse upės ekosistemą.

Alberto kanalas rytinėje Flandrijos dalyje jungia pramonines zonas aplink Lježą su Antverpeno uostu. Laivai gali toliau plaukti abiem kanalo galais: per Šeldės upę į Nyderlandus ir per Mezo upę į Prancūziją. Prognozuojama, kad ateityje Mezo baseinas, iš kurio Alberto kanalas gauna savo vandenį, dėl klimato kaitos patirs vis daugiau ir daugiau mažų upių išleidimo laikotarpių. Taigi, tikimasi, kad laivų šliuzams bus mažiau vandens. Tai apribotų vidaus vandenų laivybą. Sprendimas naudoti mažiau Meuse vandens navigacijai yra dideli (žuvies draugiškas) Archimedas varžtai spynos palei Alberto kanalą. Mažose "Meuse" iškrovose varžtai gali pumpuoti vandenį atgal į viršutinį kanalą, kad pasiektų vandenį, prarastą dėl laivo praplaukimo per užraktą. Jei Meuse yra daugiau nei pakankamai iškrovos, varžtai naudojami kaip aplinkkelis ir generuoti hidroenergiją. Siurblių montavimo ir hidroelektrinės derinys yra unikalus pasaulyje.

Atvejo analizės aprašymas

Iššūkiai

Dėl klimato kaitos Belgijoje sausros laikotarpiai vis ilgėja. Prognozuojama, kad ateityje tai dar labiau paaštrės. Remiantis klimato prognozėmis, parengtomis įgyvendinant projektą „Cardex.be“ (2015–2017 m.), kritulių kiekio ir evapotranspiracijos pokyčiai 2000–20100 m. laikotarpiu rodo, kad vasaros mėnesiais blogėja neigiamas vandens balansas, todėl didėja sausrų rizika ir jos yra didesnės. Nors tikimasi, kad žiemos krituliai šiek tiek padidės, vasaros krituliai gerokai sumažės. Prognozuojamas kritulių kiekio sumažėjimas pagal rugpjūčio mėn. modelius svyruoja nuo -10 % pagal išmetamųjų teršalų scenarijų RCP2.6 iki maždaug -40 % pagal išmetamųjų teršalų scenarijų RCP8.5 iki 2100 m., palyginti su 2000 m.

Rytinėje Flandrijos dalyje yra vienas didžiausių Belgijos kanalų: Alberto kanalas. Šis kanalas jungia pramonines zonas iš (prancūziškai kalbančios) Belgijos Valonijos dalies su Antverpenu, didžiausiu Belgijos uostu. Abiejuose kanalo galuose laivai gali plaukti į Nyderlandus (pvz., Reiną, Roterdamą) ir Prancūziją (Mezę). Dėl kanalo statybos taip pat buvo sukurtos kelios svarbios pramoninės zonos, todėl tai yra ekonomiškai labai svarbus Belgijos vandens kelias, kurio bendras eismas yra 40 milijonų tonų per metus.

Kanalas gauna vandenį iš Maas upės (Meuse), upės, kurią maitina tik lietus. Maas taip pat maitina kitus kanalus, o Julianos kanalas į Nyderlandus yra svarbiausias. Todėl reikėjo sudaryti susitarimus su Nyderlandais, kad būtų galima reaguoti į ekstremalius meteorologinius reiškinius, įskaitant dėl sausrų išleidžiamus mažus vandens kiekius. Kai kuriais (retais) atvejais Meuse upės išleidimo nepakanka visiems Flandrijos ir Nyderlandų kanalams maitinti ir minimaliam išleidimui pačiame Meuse išlaikyti. Per šiuos laikotarpius Alberto kanalo vandens lygis gali nukristi, todėl reikia sumažinti laivams leidžiamą grimzlę, todėl vidaus vandenų laivyba tampa mažiau patraukli kaip transporto rūšis. Iki šiol šios problemos buvo sprendžiamos įvairiomis priemonėmis, pvz., profesionalios laivybos su mažesniu vandens kiekiu blokavimu ir vandens išgavimo žemės ūkio ir gamtos valdymo tikslais apribojimu, tačiau šios priemonės reiškė, kad reikia pripažinti susijusią ekonominę ir ekologinę žalą.

Prisitaikymo priemonės politinis kontekstas

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

Adaptacijos priemonės tikslai

Pagrindinis šiame atvejo tyrime aprašytų priemonių tikslas buvo išvengti ekonominių nuostolių dėl sumažėjusių eismo galimybių kanale (dėl labai mažo iš Meuse upės išleidžiamo vandens kiekio), kurie, kaip tikimasi, ateityje didės dėl klimato kaitos. Meuse upės ekosistemos ir biologinės įvairovės apsauga buvo dar vienas antrinis tikslas.

Sprendimai

"Big Archimedes" varžtai buvo pastatyti "Ham" kanalo spynose, pirmojoje iš šešių užraktų sistemų. Sausros atveju šie didžiuliai sraigtiniai siurbliai, didžiausi Europoje, pumpuoja vandenį, prarastą praplaukiant iš laivo per spyną. Esant vandens pertekliui, daugiausia žiemą, varžtai naudojami kaip aplinkkelis, kad atsikratytų pernelyg didelio vandens kiekio. Tokiu atveju siurbliai veikia kaip elektros energijos generatoriai, o hidroenergija kaip atsinaujinančiųjų išteklių energija mažina išmetamą ŠESD kiekį. Grynasis poveikis išmetamam ŠESD kiekiui laikui bėgant priklauso nuo žemo ir aukšto vandens lygio pusiausvyros, tačiau kadangi iki šiol žemas vandens lygis pasitaikė tik retai, grynasis poveikis iš esmės yra teigiamas. Kanalas taip pat yra galimas vandens kelias migruojančioms žuvims. Todėl varžtai yra skirti žuvų migracijai, apsaugant biologinę įvairovę.

Ham (2012) instaliacija susideda iš keturių didžiulių 4,3 m skersmens sraigtinių siurblių, sveriančių 85 tonas. Sraigtai gali pumpuoti iki 5 m 3 per sekundę. Viena užrakto operacija juda 48 000 m 3 vandens. Keturiems varžtams reikia 50 minučių visiškos galios, kad vanduo būtų pumpuojamas atgal. 2013 m. Olene buvo sumontuoti trys panašūs varžtai. Įrodžius jų funkcionalumą ir veiksmingumą, 2018 m., kai Haselte buvo pastatyti trys Archimedo sraigtai, Alberto kanalo spynose buvo toliau montuojami sraigtiniai siurbliai. Didžiuliai varžtai – 22 metrų ilgio, 4,30 metro skersmens, sveriantys 100 tonų – gali pumpuoti 5 m 3 vandenį per sekundę į spynos viršų, o pakankamai vandens jie gali gaminti žaliąją elektros energiją 1500 namų ūkių. Siurbimo įrenginiai kartu su hidroelektrinėmis taip pat statomi kitose Genko, Diepenbeek ir Wijnegem Alberto kanalo spynose. Tikimasi, kad jos pradės veikti po 2021 m.

Papildoma informacija

Suinteresuotųjų šalių dalyvavimas

Organizacija „De Vlaamse Waterweg“ yra atsakinga už vidaus vandenų kelių, kaip tinklo, prisidedančio prie Flandrijos ekonomikos ir gerovės, valdymą ir plėtrą. Ši bendrovė yra pagrindinė koordinuojanti suinteresuotoji šalis kuriant Archimedo sraigtus Alberto kanalo šliuzuose.

Įgyvendinant du didelius parengiamuosius projektus, kurie buvo vykdomi prieš įrengiant varžtus spynose, galiausiai buvo parengtos priemonės, kuriose dalyvavo atitinkami suinteresuotieji subjektai. Pirmasis buvo mažo vandens strategijos sukūrimas kanalui. Pirmajame problemų analizės etape buvo sudarytas įvairių vandens naudojimo būdų aprašas, konsultuojantis vartotojus apie jų idėjas, kaip sumažinti vandens naudojimą. Antrajame etape buvo pasiūlyti galimi sprendimai, raginant visus susijusius suinteresuotuosius subjektus pateikti grįžtamąją informaciją. Trečiajame etape, naudojant įvairius modelius ir kitas analitines priemones, buvo kiekybiškai išanalizuotas sprendimų poveikis veiksmingumui ir sąnaudoms. Ketvirtajame ir paskutiniame etape tinkamiausios strategijos buvo aptartos su įvairiais suinteresuotaisiais subjektais, įskaitant: pramonės šakos, laivybos atstovai, geriamojo vandens tiekimo įmonės, energetikos įmonės, gamtos apsaugos organizacijos, savivaldybės ir kt.

Antrasis projektas buvo susijęs su įvairių alternatyvų poveikio aplinkai vertinimu. Tinkamiausia galimybė pasirinkta atsižvelgiant į įvairius aplinkosaugos aspektus, visų pirma susijusius su žuvų migracijos išsaugojimu ir triukšmo mažinimu.

Sėkmė ir ribojantys veiksniai

Svarbūs sėkmės veiksniai, be kita ko, buvo ekologinių vertybių, kurios turi būti išlaikytos, pripažinimas ir dėmesys bendradarbiavimo proceso, kuriame aktyviai dalyvavo visi suinteresuotieji subjektai, plėtojimui.

Kalbant apie pirmąjį, svarbų vaidmenį atliko du ekologiniai veiksniai: struktūrinę galimybę apsaugoti kai kurias ekosistemines paslaugas Meuse slėnyje ribojant Meuse vandens gavybą ir išlaikant pakankamai aukštą nuotėkio lygį, taip pat atsižvelgti į žuvų išteklius Alberto kanale.

Kalbant apie pastarąjį aspektą, procese pabrėžta, kad svarbu suteikti pakankamai laiko ir išteklių suinteresuotiesiems subjektams bendradarbiauti, dalytis žiniomis, suprasti vieni kitus ir pažinti bei gerbti vieni kitų kultūrą. Sprendimų priėmimas arba nepakankamas laikas būtų nelabai sėkmingas. Vienas iš pagrindinių sėkmingo bendradarbiavimo veiksnių buvo informuotumas apie dabartinių sprendimų netinkamumą ir prognozuojamą padėties blogėjimą žemo vandens lygio dažnumo ir trukmės požiūriu.

Išlaidos ir nauda

Sraigtų montavimo kaina yra apie 7M€ už kiekvieną užrakto sistemą. Nauda apima kanalo tinkamumą laivybai pasikeitus klimato sąlygoms, kanalo patikimumą laivybai ir elektros energijos gamybai. Žalioji elektros energija (hidroenergija) 1000 šeimų ekvivalentui gali būti gaminama kiekvienu sraigtinių siurblių rinkiniu. Pastaraisiais metais pastebėta, kad įrenginys veikia kaip elektros generatorius maždaug 10 mėnesių per metus ir pumpuoja vandenį maždaug vieną mėnesį. Kitą mėnesį paprastai būna tik pakankamas nuotėkis laivybai, bet nepakankamas srautas elektros energijos gamybai. Kasmet pagaminama daug daugiau energijos nei sunaudojama. Tiksli metinė generuojama galia priklauso nuo kritulių kiekio ir pasiskirstymo per metus, laivybos intensyvumo ir kitų vandens naudotojų pašalinimų.

Tai taip pat naudinga biologinei įvairovei. Dėl palyginti aukštos vandens kokybės kanale gausu žuvų išteklių. Pažangios technologijos, naudojamos siurbimo įrenginiams ir elektros energijos gamybai, sumažina įrenginių poveikį žuvų ištekliams.

Įgyvendinimo laikas

Pirmasis varžtų rinkinys buvo sumontuotas 2012 m. Hame ir veikia visu pajėgumu. Antrasis varžtų rinkinys įgyvendinamas Olene ir veikia nuo 2013 m. Įrenginys Haselte veikia nuo 2018 m., o skirtingose užraktų sistemose montuojami dar trys varžtų rinkiniai.

Visą gyvenimą

Sąnaudų ir naudos analizėje atsižvelgta į ne trumpesnę kaip 40 metų naudojimo trukmę.

Nuoroda informacija

Susisiekite

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 

Nuorodos

Flandrijos vyriausybė ir De Vlaamse Waterweg

Paskelbta 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.

Atsakomybės atmetimas
Šį vertimą sukūrė „eTranslation“ – Europos Komisijos teikiama mašininio vertimo priemonė.