Noi ecluze în canalul Albert din Flandra, Belgia

Din cauza schimbărilor climatice, Belgia se confruntă cu perioade de secetă din ce în ce mai lungi. În viitor, se preconizează că acest lucru se va agrava. Conform proiecțiilor climatice elaborate în cadrul proiectului Cordex.be (2015-2017), schimbările în ceea ce privește precipitațiile și evapotranspirația în perioada 2000-2100 indică, în lunile de vară, adâncirea bilanțului negativ al apei, cauzând un risc tot mai mare de apariție a secetelor și o gravitate mai mare a acestora. În timp ce precipitațiile de iarnă se așteaptă să crească ușor, precipitațiile de vară vor scădea semnificativ. Scăderea preconizată a precipitațiilor simulată de modele pentru luna august variază între -10% pentru scenariul de emisii RCP2.6 și aproximativ -40% pentru scenariul de emisii RCP8.5 până în anul 2100 în comparație cu anul 2000.

În partea de est a Flandrei se află unul dintre cele mai mari canale din Belgia: Canalul Albert. Acest canal conectează zonele industriale din partea valonă (franceză) a Belgiei cu Anvers, cel mai mare port din Belgia. Navele pot continua la ambele capete ale canalului, în Țările de Jos (de exemplu, Rin, Rotterdam) și în Franța (Meuse). Datorită construirii canalului, de-a lungul acestuia au fost dezvoltate și câteva zone industriale importante, ceea ce îl face o cale navigabilă extrem de importantă din punct de vedere economic pentru Belgia, cu un trafic total de 40 de milioane de tone pe an.

Canalul își ia apa de la râul Maas (Meuse), un râu alimentat doar de ploaie. Maas alimentează și alte canale, canalul Juliana către Olanda fiind cel mai important. Prin urmare, a trebuit să se încheie acorduri cu Țările de Jos pentru a aborda situațiile de fenomene meteorologice extreme, inclusiv deversările reduse de apă cauzate de secetă. În unele cazuri (rare), deversarea râului Meuse nu este suficientă pentru alimentarea tuturor canalelor din Flandra și Țările de Jos și pentru menținerea unei evacuări minime în Meuse. În aceste perioade, nivelul apei canalului Albert poate scădea, astfel încât pescajul permis pentru nave trebuie redus, ceea ce face ca navigația interioară să fie mai puțin atractivă ca mod de transport. Până în prezent, aceste probleme au fost abordate printr-o serie de măsuri, cum ar fi blocarea transportului maritim profesional cu mai puțină apă și limitarea prelevărilor de apă în scopuri agricole și de gestionare a naturii, dar aceste măsuri au implicat acceptarea daunelor economice și ecologice asociate.

Principalul obiectiv al măsurilor descrise în acest studiu de caz a fost evitarea pierderilor economice cauzate de posibilitățile reduse de trafic pe canal (din cauza deversării foarte scăzute a apei din râul Meuse), care se preconizează că se vor agrava în viitor din cauza schimbărilor climatice. Protejarea ecosistemului fluviului Meuse și a biodiversității a fost un alt obiectiv secundar.

Șuruburile mari ale lui Arhimede au fost construite la încuietorile din canalul Ham, primul dintre cele șase sisteme de încuietori. În caz de secetă, aceste pompe enorme cu șurub, cele mai mari din Europa, pompează apa pierdută prin trecerea de pe navă prin ecluză. În cazul unui exces de apă, în principal în timpul iernii, șuruburile sunt folosite ca un bypass pentru a scăpa de cantitatea excesivă de apă. În acest caz, pompele funcționează ca generator de energie electrică, iar energia hidroelectrică ca energie din surse regenerabile, reducând emisiile de GES. Efectul net asupra emisiilor de GES de-a lungul timpului depinde de echilibrul dintre nivelurile scăzute și cele ridicate ale apei, dar, din moment ce, până în prezent, nivelurile scăzute ale apei au apărut doar rar, efectul net este, în general, pozitiv. Canalul este, de asemenea, o posibilă cale navigabilă pentru peștii migratori. Prin urmare, șuruburile sunt concepute pentru a permite migrația peștilor, protejând biodiversitatea.

Instalația din Ham (2012) constă din patru pompe cu șurub enorme cu diametrul de 4,3 m și cântărind 85 de tone. Șuruburile pot pompa până la 5 m ³ pe secundă. O operațiune de blocare mută 48.000 m ³ de apă. Cele patru șuruburi au nevoie de 50 de minute la putere maximă pentru a pompa apa înapoi. În 2013, trei șuruburi similare au fost instalate în Olen. După ce și-au dovedit funcționalitatea și eficacitatea, instalarea pompelor cu șurub pe încuietorile canalului Albert a continuat în 2018, când au fost construite trei șuruburi ale lui Arhimede la Hasselt. Șuruburile colosale – lungi de 22 de metri, cu diametrul de 4,30 metri, cântărind 100 de tone – pot pompa 5 m ³ apă pe secundă în partea superioară a ecluzei și, cu suficientă apă, pot produce energie electrică verde pentru 1 500 de gospodării. Instalațiile de pompare în combinație cu hidrocentralele sunt construite și pe celelalte ecluze ale canalului Albert din Genk, Diepenbeek și Wijnegem. Se preconizează că acestea vor fi puse în funcțiune după 2021.

Organizația „De Vlaamse Waterweg” este responsabilă de gestionarea și dezvoltarea căilor navigabile interioare ca rețea care contribuie la economia și prosperitatea Flandrei. Această societate acționează ca parte interesată coordonatoare esențială pentru dezvoltarea șuruburilor lui Arhimede la ecluzele canalului Albert.

Două proiecte pregătitoare majore care au precedat instalarea șuruburilor la încuietori au condus la conceperea finală a măsurilor, în care au fost implicate părțile interesate relevante. Primul a fost dezvoltarea unei strategii de reducere a apei pentru canal. Într-o primă fază de analiză a problemelor, a fost realizat un inventar al diferitelor utilizări ale apei, consultând utilizatorii cu privire la ideile lor de a reduce utilizarea apei. Într-o a doua etapă, au fost propuse soluții posibile, solicitând feedback din partea tuturor părților interesate relevante. Într-o a treia etapă, efectele soluțiilor în ceea ce privește eficacitatea și costurile au fost analizate cantitativ cu o serie de modele și alte instrumente analitice. Într-o a patra și ultimă etapă, strategiile preferate au fost discutate cu o gamă largă de părți interesate, inclusiv: industrii, reprezentanți ai transportului maritim, companii de alimentare cu apă potabilă, companii energetice, organizații de protecție a naturii, municipalități și altele.

Al doilea proiect a abordat evaluarea impactului asupra mediului al diferitelor alternative. Opțiunea preferată a fost aleasă ținând seama de diverse considerente de mediu, în special legate de conservarea migrației peștilor și de atenuarea zgomotului.

Printre factorii importanți de succes s-au numărat recunoașterea valorilor ecologice care trebuie menținute și atenția acordată dezvoltării unui proces de colaborare în care toate părțile interesate au fost implicate în mod serios.

În ceea ce privește primul aspect, doi factori ecologici au jucat un rol esențial: posibilitatea structurală de a proteja anumite servicii ecosistemice în valea Meuse prin limitarea extracției apei din Meuse și menținerea unui nivel suficient de ridicat al scurgerilor, precum și luarea în considerare a stocurilor de pește din canalul Albert.

În ceea ce privește acest din urmă aspect, procesul a subliniat că este important să se acorde suficient timp și resurse pentru ca părțile interesate să coopereze, să facă schimb de cunoștințe, să se înțeleagă reciproc și să cunoască și să își respecte reciproc cultura. Impunerea de soluții sau luarea de timp insuficient ar avea un succes limitat. Unul dintre principalii factori ai succesului colaborării a fost conștientizarea inadecvării soluțiilor actuale și înrăutățirea preconizată a situației în ceea ce privește frecvența și durata nivelurilor scăzute ale apei.

Costul instalării șuruburilor este de aproximativ 7M € pentru fiecare sistem de blocare. Beneficiile includ navigabilitatea canalului în condiții climatice modificate, fiabilitatea canalului pentru transport maritim și generarea de energie electrică. Fiecare set de pompe cu șurub poate produce energie electrică verde (hidroenergie) pentru echivalentul a 1.000 de familii. În ultimii ani, s-a observat că instalația funcționează ca generator de energie electrică timp de aproximativ 10 luni pe an și pompează apă timp de aproximativ o lună. O altă lună se află, de obicei, într-o situație de scurgere suficientă pentru transport, dar flux insuficient pentru generarea de energie electrică. Anual se produce mult mai multă energie decât se utilizează. Cantitatea exactă de energie generată anual depinde de cantitatea și distribuția precipitațiilor pe parcursul anului, de intensitatea transportului maritim și de retragerile de la alți utilizatori de apă.

Există, de asemenea, beneficii pentru biodiversitate. Datorită calității relativ ridicate a apei, în canal se găsesc stocuri bogate de pește. Tehnologiile avansate utilizate pentru instalațiile de pompare și generarea de energie reduc la minimum impactul instalațiilor asupra stocurilor de pește.

Flandra și Țările de Jos au încheiat un acord juridic cu privire la disponibilitatea apei în râul Meuse. În special, acest acord a abordat extracția apei din Meuse de către Zuid-Willemsvaart din Maastricht. Acordul acoperă, de asemenea, reducerea pierderilor de apă din Meuse în cazul scurgerilor reduse, colaborarea în domeniul cercetării și dezvoltării comunei Meuse și compensarea pierderilor de apă dulce ale Kreekraksluizen.

Primul set de șuruburi a fost instalat în 2012 în Ham și este pe deplin operațional. Al doilea set de șuruburi este implementat în Olen și este operațional din 2013. Instalația din Hasselt este operațională din 2018, în timp ce alte trei seturi de șuruburi sunt instalate în diferite sisteme de blocare.

O durată de viață de cel puțin 40 de ani a fost luată în considerare în analiza costuri-beneficii.

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 

Guvernul flamand și De Vlaamse Waterweg