Quadro de defesa contra inundações para as subestações da rede nacional no Reino Unido

No Reino Unido, várias subestações de eletricidade estão localizadas em planícies aluviais. As subestações desempenham um papel central na rede de abastecimento de energia. Quando ocorrem inundações, estas podem cair, resultando em efeitos em cascata noutros setores, como o abastecimento de água, os cuidados de saúde, os transportes, as comunicações e os serviços de emergência. Ventos fortes muitas vezes vêm de mãos dadas com inundações, e podem ter um impacto adicional na rede de distribuição, por exemplo, a remoção de postes e fios.

A queda do fornecimento de energia pode ter impactos de grande alcance na vida das pessoas, bem como impactos económicos mais vastos, que aumentam em grande medida os impactos indiretos das inundações. A inundação temporária do verão de 2007 resultou em cerca de meio milhão de pessoas sem acesso ao fornecimento de energia. Os custos totais deste evento foram estimados em mais de 3,2 mil milhões de libras esterlinas. Uma estimativa do custo económico das inundações de inverno (2015 a 2016) no setor da energia (principalmente distribuição) é de 83 milhões de libras esterlinas (baixos 75 milhões de libras esterlinas - elevados 91 milhões de libras esterlinas a preços de 2015).

Prevê-se que as alterações climáticas agravem o risco de inundações, aumentando a intensidade e a frequência das inundações.

O quadro nacional de defesa contra inundações das subestações de rede é um programa a nível nacional destinado a melhorar a resiliência da rede de transporte de eletricidade a qualquer tipo de inundações (inundações fluviais, das marés, pluviais e subterrâneas, bem como potenciais inundações provenientes de esgotos e drenos e inundações resultantes da falha de reservatórios). O objetivo específico das medidas de adaptação implementadas através deste programa é a proteção das subestações da Rede Nacional contra inundações, impedindo a entrada de água nestas infraestruturas, diminuindo assim o risco para a segurança do abastecimento e assegurando que a rede de transporte mantém o fornecimento de eletricidade.

Foram identificadas e concebidas medidas para assegurar a proteção contra uma inundação de 1 000 anos, tendo em conta os efeitos esperados das alterações climáticas num cenário de emissões elevadas (UKCP09, correspondente ao cenário SRES A1FI do PIAC) até 2080. Nos casos em que este objetivo não seja exequível, a rede nacional reduzirá esta proteção para proteger uma inundação de 1:200 anos, tendo simultaneamente em conta os efeitos das alterações climáticas em 2050 por cenário de emissões elevadas ou uma inundação de 1:1000 aos níveis atuais.

A abordagem aplicada para melhorar a resiliência das subestações da rede às inundações consistiu em duas etapas. A primeira etapa centrou-se na avaliação da vulnerabilidade e do risco de inundações. Foram identificadas subestações afetadas por uma inundação de 1:100 anos, 1:200 anos, 1:1000 anos e 1:1000 anos+, tendo em conta os efeitos esperados das alterações climáticas de acordo com o cenário de emissões elevadas de UKCP09. A segunda etapa trata da identificação, conceção e implementação de soluções de defesa contra inundações para cada uma das subestações críticas. Esta etapa foi implementada através de duas fases. Na primeira fase, foram identificadas e protegidas 11 subestações de alto risco; Estas são subestações que podem sofrer impacto durante um evento de inundação de 1:100 anos. A segunda fase centra-se na proteção de mais 38 subestações de risco médio; trata-se de subestações que podem sofrer impacto em caso de inundação de 1 200 anos ou 1 000 anos. O programa teve início em 2008 e, até 2021, todas as 49 subestações críticas (de alto e médio risco) da National Grid estarão à prova de inundações. Até 2026, estima-se que serão protegidos mais 100 locais de risco para as águas superficiais.

As soluções de resiliência a inundações aplicadas consistem em combinações das seguintes práticas: barreiras contra inundações; medidas portáteis de defesa contra inundações; Aglomerados de terra; portas e portões de inundação; Sistemas de drenagem e estações de bombagem; reservatórios de armazenamento de inundações; medidas baseadas na gestão das terras; e soluções locais coordenadas com a Agência do Ambiente.

Para locais de maior dimensão com múltiplos pontos de risco, a proteção total do local que combina as medidas acima referidas é frequentemente a abordagem preferida e eficiente, a fim de assegurar que toda a área operacional permanece protegida contra riscos de inundações. Isto normalmente envolve a construção de uma parede de inundação dura em torno do perímetro do local. Isto foi, por exemplo, aplicado na subestação Walham, localizada fora de Gloucester, no sudoeste da Inglaterra, onde pilhas de aço foram enfiadas no chão em torno do perímetro de 1 km do local para formar uma base para a parede de defesa. Em seguida, uma parede de inundação de concreto fundido entre 1,6 e 1,9 m de altura foi construída para proteger o local de um evento de inundação de 1:1.000 anos. Cinco estações de bombeamento também foram instaladas para lidar com a potencial infiltração ou qualquer entrada residual de água da inundação. Outro exemplo é a subestação Stella Sul, localizada perto do rio Tyne, em Newburn, e com uma operação de 132 kV. Esta subestação foi protegida através de uma barreira de inundação dura e uma cobertura de terra de defesa suave construída com materiais locais, a fim de reduzir o impacto ecológico da construção. A subestação de Aberthaw a oeste de Cardiff, no Sul do País de Gales, representa um terceiro exemplo; esta subestação de 132 kV está agora protegida por uma parede de inundação de betão empilhado de 2,4 m de altura.

No entanto, a proteção de todo o local nem sempre é a melhor abordagem, uma vez que pode reduzir a área das planícies aluviais para armazenamento de água e redirecionar as águas das inundações para terrenos de casas vizinhas. Desde que o equipamento crítico não seja afetado por inundações, o local pode permanecer operacional mesmo que a parte do local esteja sujeita a inundações.

Reconhecendo que os riscos de inundação não seriam mitigados imediatamente, a National Grid adquiriu um sistema inicial de barreira desmontável de 1,7 km e expandiu-o para 2,3 km após os eventos de inundação durante 2014 a 2015. Este equipamento de defesa móvel de 2,3 km oferece capacidade para proteger vários locais ao mesmo tempo: um sítio muito grande; ou dois grandes sítios; ou três locais de tamanho normal. Atualmente, existem sete reboques dispostos em três pares (com o sétimo reboque transportando cantos e equipamentos extras) que podem operar de forma independente com sua própria empilhadeira e fornecimento de diesel para bombas. A barreira também está disponível para locais de gás e, dado o tempo suficiente de mobilização e instalação, pode ser usada em qualquer local. As bombas de 12 x 3000 litros que podem bombear 3 toneladas por minuto fazem parte do equipamento de barreira e são complementadas por outras 10 bombas mais pequenas para utilização em áreas mais pequenas, como edifícios, etc. Normalmente, a chegada a um local médio levaria 8 a 12 horas para implantar a barreira, dependendo da complexidade do local. Os exercícios de barreira são realizados regularmente.

A National Grid mantém uma vigilância permanente dos riscos relacionados com as condições meteorológicas através da sua sala de controlo. Os seus locais estão registados no sistema de alerta de inundações da Agência do Ambiente e recebem os alertas diários do Centro de Previsão de Inundações e da Parceria para os Riscos Naturais. A National Grid é membro participante do Centro de Previsão de Inundações e dos grupos de trabalho da Parceria de Riscos Naturais, e os dados do escritório MET e outras previsões meteorológicas são monitorizados quanto a riscos potenciais.

O quadro nacional de defesa contra inundações na rede é aplicado apenas ao transporte de eletricidade e desenvolvido para implementar a ETR 138. As avaliações de risco foram realizadas por uma série de consultores profissionais. Durante as fases de avaliação da vulnerabilidade e conceção de medidas de inundação, a National Grid colaborou estreitamente com a Agência do Ambiente do Reino Unido, a Natural Resources of Wales, as autoridades locais, os Internal Drainage Boards e os seus parceiros energéticos no âmbito da ETR 138. Além disso, no desenvolvimento do quadro baseado na ETR 138, a National Grid solicitou a aprovação dos planos de defesa ao Department for Business, Energy and Industrial Strategy (BEIS) e ao nosso regulador, Office of Gas and Electricity Markets (Ofgem).

Os fatores de sucesso para a aplicação das medidas de adaptação que fazem parte do quadro nacional de defesa contra inundações nas subestações de redes incluem uma visão clara, níveis-alvo claros de resiliência, uma liderança forte e uma boa colaboração e parceria com os órgãos de poder local e nacional. Uma vez que a BEIS e a Ofgem são signatárias e estão envolvidas na produção e atualização da ETR 138, tal simplificou o processo de financiamento e justificação dos investimentos na resiliência às inundações.

Os fatores limitativos pertinentes a nível local podem incluir outros setores que não atinjam um nível de resiliência tão elevado. À medida que os dados, a modelização e a experiência de inundações reais amadurecem constantemente e são aperfeiçoados, isso cria uma situação desafiante para manter um nível de resiliência de 1: 1.000. Existem vários exemplos de locais onde os níveis de inundação aumentaram ou diminuíram, o que influenciou a solução de resiliência a inundações.

O custo total da execução da primeira fase do quadro nacional de defesa contra inundações nas subestações de rede é de cerca de 117 milhões de libras esterlinas, prevendo-se um investimento adicional de 59 milhões de libras esterlinas para reforçar a resiliência aos riscos relacionados com as águas de superfície. As despesas com defesas desmontáveis estão estimadas entre 2,5 e 3 milhões de libras esterlinas e incluem a mobilização tanto para exercícios como para eventos reais.

Os benefícios esperados são a proteção contra a inundação das subestações nacionais de redes e a manutenção do aprovisionamento energético, evitando assim efeitos em cascata noutros setores e serviços.

Os principais fatores jurídicos para as medidas de adaptação que fazem parte do quadro nacional de defesa contra inundações das subestações de rede são o Regulamento relativo aos riscos de inundações (2009), que faz parte do processo de aplicação da Diretiva Inundações da UE, e a Lei do Reino Unido relativa às alterações climáticas (2008), incluindo os requisitos de comunicação periódica de informações por setores.

O Regulamento de 2009 relativo aos riscos de inundações exige que as principais autoridades locais responsáveis pelas inundações, a Agência do Ambiente e os Recursos Naturais do País de Gales elaborem e publiquem planos de gestão dos riscos de inundações num ciclo de seis anos. A Lei das Alterações Climáticas do Reino Unido exige que a National Grid apresente regularmente relatórios sobre as atividades de resposta à adaptação. Esta avaliação e comunicação de informações também incentivaram a National Grid a prosseguir com as atividades de defesa contra inundações.

O quadro nacional de defesa contra inundações das subestações de rede teve início em 2008. Prevê-se que a implementação da proteção contra inundações contra os riscos de marés e fluviais esteja concluída até 2021. No entanto, nos casos em que tenham sido identificadas eficiências na coordenação dos trabalhos com os principais programas de desenvolvimento de sítios e agências ambientais, um pequeno número de sítios irá além desta data. Serão realizados mais investimentos nos riscos para as águas de superfície no período de referência regulamentar de 2021 a 2026.

O quadro nacional de defesa contra inundações das subestações de rede inclui uma grande variedade de medidas específicas, cada uma das quais tem uma vida útil específica. Geralmente, a vida útil varia entre 30 a 80 anos. A National Grid vê os riscos de inundações como uma questão de adaptação a longo prazo e exigirá uma revisão e vigilância frequentes.

Douglas Dodds
Environmental Engineer
National Grid Electricity Transmission
E-mail: douglas.dodds@nationalgrid.com 
Tel.: +44 (0)7825 385425