Έλεγχος πλημμυρών σε υδροηλεκτρικά φράγματα: Η αξία της ασφάλειας

C. Ntemiroglou, G.-K. Sakki, and A. Efstratiadis, Flood control across hydropower dams: The value of safety, Role of Dams and Reservoirs in a Successful Energy Transition - Proceedings of the 12th ICOLD European Club Symposium 2023, edited by R. Boes, P. Droz, and R. Leroy, 187–198, doi:10.1201/9781003440420-22, International Commission on Large Dams, Interlaken, Switzerland, 2023.

[Έλεγχος πλημμυρών σε υδροηλεκτρικά φράγματα: Η αξία της ασφάλειας]

[doc_id=2335]

[Αγγλικά]

Οι υδροηλεκτρικοί ταμιευτήρες που εγγενώς λειτουργούν ως μείζονες υποδομές αντιπλημμυρικής προστασίας, είναι συνήθως εξοπλισμένοι με εκχειλιστές και θυροφράγματα, προκειμένου να αυξηθεί τόσο η χωρητικότητά τους όσο και το ύψος πτώσης. Από επιχειρησιακή άποψη, κατά τη διάρκεια σοβαρών πλημμυρικών γεγονότων, αυτό το χαρακτηριστικό εγείρει σύνθετες συγκρούσεις σε σχέση με τη συνδυασμένη διαχείριση υδροστροβίλων και θυροφραγμάτων. Από την αντίληψη της ασφάλειας, μια πλήρως συντηρητική πολιτική που στοχεύει στη μείωση της πιθανότητας υπερπήδησης του φράγματος, επιβάλλει τη λειτουργία των στροβίλων στη μέγιστη δυναμικότητά τους και, ταυτόχρονα, το άνοιγμα των θυροφραγμάτων ώστε να επιτραπεί η ανεξέλεγκτη ροή πάνω από τον υπερχειλιστή. Ωστόσο, αυτή η πρακτική μπορεί να έχει αρνητικές οικονομικές επιπτώσεις ως προς τρεις πτυχές. Πρώτον, χάνονται σημαντικές ποσότητες νερού που θα μπορούσαν να αποθηκευτούν για την παραγωγή ενέργειας αλλά και για την ικανοποίηση άλλων χρήσεων. Δεύτερον, η ενεργοποίηση των στροβίλων μπορεί να είναι σε αντίθεση με τον σχετικό προγραμματισμό της υδροηλεκτρικής ενέργειας (π.χ. παραγωγή σταθερής ενέργειας μόνο κατά τις ώρες αιχμής, όταν η αγοραία αξία της ηλεκτρικής ενέργειας είναι υψηλή). Τέλος, το πλημμυρικό κύμα μέσω του υπερχειλιστή μπορεί να προκαλέσει περιττές ζημιές στις κατάντη περιοχές. Στο πλαίσιο αυτό, η παρούσα εργασία στοχεύει να αποκαλύψει το πρόβλημα της εξασφάλισης μιας ισορροπίας για τον καλύτερο συμβιβασμό μεταξύ του γενικού στόχου της μεγιστοποίησης των οφελών από την παραγωγή υδροηλεκτρικής ενέργειας και της ελαχιστοποίησης του πλημμυρικού κινδύνου. Προκειμένου να διερευνήσουμε τις πολλαπλές μεθοδολογικές και πρακτικές προκλήσεις υπό τις προοπτικές του πραγματικού κόσμου, λαμβάνουμε ως παράδειγμα ένα από τα μεγαλύτερα υδροηλεκτρικά φράγματα της Ελλάδας, ήτοι το Πουρνάρι στον ποταμό Άραχθο στην Ήπειρο (ωφέλιμη χωρητικότητα 310 hm³, ισχύς 300 MW). Είναι ενδιαφέρον ότι αυτό το φράγμα βρίσκεται ακριβώς ανάντη της πόλης της Άρτας, επομένως ο έλεγχός του είναι απολύτως κρίσιμος για περίπου 25 000 κατοίκους. Με βάση ιστορικά γεγονότα πλημμύρας, καθώς και υποθετικές πλημμύρες (π.χ. που χρησιμοποιούνται στο σχεδιασμό υπερχειλιστών), αναζητούμε μια γενική πολιτική διαχείρισης των πλημμυρών, για την εκπλήρωση των δύο προαναφερθέντων στόχων. Η προτεινόμενη πολιτική αντιπαραβάλλεται με τους καθιερωμένους κανόνες και τους πραγματικούς χειρισμούς από τους λειτουργούς του φράγματος.

PDF Πλήρες κείμενο:

Βλέπε επίσης: https://www.taylorfrancis.com/chapters/edit/10.1201/9781003440420-22/flood-control-across-hydropower-dams-value-safety-christin

Εργασίες μας στις οποίες αναφέρεται αυτή η εργασία:

1. Δ. Κουτσογιάννης, Ι. Μαρκόνης, Α. Κουκουβίνος, και Ν. Μαμάσης, Υδρολογική μελέτη πλημμυρών Αράχθου, Οριστική Οριοθέτηση Τμήματος Κοίτης Ποταμού Αράχθου που Διέρχεται στα Όρια του Δήμου Αρταίων, Ανάθεση: Δήμος Αρταίων, Ανάδοχοι: ΑΔΚ - Αρώνης – Δρέττας – Καρλαύτης Σύμβουλοι Μηχανικοί ΑΕ, ΥΔΡΟΤΕΚ - Υδραυλικές Μελέτες ΑΕ, Β. Μούζος, 272 pages, 2010.
2. A. Efstratiadis, I. Tsoukalas, and D. Koutsoyiannis, Generalized storage-reliability-yield framework for hydroelectric reservoirs, Hydrological Sciences Journal, 66 (4), 580–599, doi:10.1080/02626667.2021.1886299, 2021.