En el proyecto europeo FIThydro, Los investigadores de TalTech trabajaron con socios de la industria para estudiar las plantas de energía hidroeléctrica existentes. Junto con investigadores de toda Europa, desarrollaron nuevos métodos y tecnologías de evaluación con el objetivo de hacer que la energía hidroeléctrica sea más respetuosa con los peces y ambientalmente sostenible.

La energía hidroeléctrica es una de las fuentes de energía renovable más importantes y ampliamente utilizadas. La gran ventaja:depende mucho menos del clima que la energía eólica y la energía solar. Sin embargo, el uso de centrales hidroeléctricas también implica importantes intervenciones en el medio ambiente, incluida la represa de ríos, cambios en los hábitats acuáticos, y mortalidad de peces a través de turbinas, aliviaderos o pantallas.

Reducir estos efectos ecológicos negativos es uno de los objetivos de la Directiva Marco Europea del Agua. Sin embargo, Las centrales hidroeléctricas más antiguas, en particular, a menudo no cumplen con estos nuevos requisitos y necesitan ser adaptadas antes de que se pueda renovar su certificación. La decisión sobre las medidas económicamente viables para implementar estos cambios debe tomarse individualmente para cada central hidroeléctrica. "Es importante adaptar las soluciones existentes a los factores específicos del sitio de cada planta, "explica el profesor Peter Rutschmann de la Universidad Técnica de Munich y coordinador del proyecto FIThydro.

Estudio de plantas hidroeléctricas en Europa

En el proyecto de cuatro años de la UE FIThydro (Fishfriendly Innovation Technologies for Hydropower), un grupo de trabajo formado por 26 instituciones de investigación y empresas europeas estudió los efectos de las centrales hidroeléctricas en los ecosistemas y, en particular, en los peces en 17 sitios de prueba en ocho países. "Para nosotros era importante que los sitios de prueba reflejaran la diversidad geográfica, condiciones hidromorfológicas y climáticas para que nuestros resultados sean aplicables a una amplia gama de centrales hidroeléctricas en Europa, "explica el profesor Rutschmann.

"Pez electrónico" mide el paso de la turbina

También existen lagunas en el conocimiento existente sobre medidas efectivas de migración de peces río arriba y río abajo, como qué escaleras para peces son adecuadas para qué especies o qué condiciones son ideales para que los peces las encuentren. Durante la migración aguas abajo, los peces pueden nadar a través de las turbinas hidroeléctricas y, además del riesgo de lesiones por las palas de la turbina, están expuestos a enormes cambios de presión. "Con estos sensores, podemos probar las condiciones extremas de los peces y otras experiencias de vida acuática que pasan a través de las turbinas. Esto puede ayudar a reducir la cantidad de experimentos con peces vivos necesarios. y proporcionar a los operadores nuevos conocimientos sobre cómo pueden hacer que sus instalaciones sean más amigables con los peces ", explica el Dr. Jeffrey Tuhtan, quien lidera el equipo de sensores en TalTech.

Para comparar los sensores con la experiencia de los peces vivos, colegas de la RIOC Bélgica junto con TalTech investigaron el riesgo de lesiones y mortalidad en múltiples especies durante el paso aguas abajo a través de un gran tornillo hidrodinámico de Arquímedes para besugo (Abramis brama), anguila (Anguilla anguilla), y cucaracha (Rutilus rutilus) junto con sensores pasivos que registran la presión, aceleración, y tasa de rotación. "Nuestro trabajo dio como resultado varias formas nuevas de evaluar el paso río abajo para peces y sensores, incluidos los tiempos y la duración de los eventos de impacto, las energías cinéticas de traslación y rotación, y el gradiente de presión ", dijo la Dra. Ine Pauwels de la RIOC. El equipo descubrió que los tornillos no siempre eran aptos para los peces y propuso formas concretas de mejorar la situación tanto para los operadores como para los peces.

Herramientas de toma de decisiones para operadores hidroeléctricos

Junto con el análisis y evaluación de riesgos de las centrales hidroeléctricas, La segunda parte del proyecto exploró posibles medidas para modernizar la central hidroeléctrica, así como herramientas de toma de decisiones para los operadores y planificadores de energía hidroeléctrica. "Estas decisiones son muy complejas, ", dice el profesor Rutschmann." La planta hidroeléctrica y las condiciones específicas del lugar juegan un papel importante. Pero también es necesario cumplir con los estándares regulatorios a nivel nacional y de la UE. Y para los operadores, por supuesto, es importante que las medidas sean eficaces y rentables ".

Herramientas en línea de acceso abierto

Uno de los principales resultados del proyecto es el Sistema de apoyo a la toma de decisiones FIThydro que se puede utilizar al planificar y evaluar plantas hidroeléctricas. El usuario puede ingresar datos sobre el tipo de planta de energía, su localización, las poblaciones de peces presentes en los cursos de agua y otras características. Teniendo en cuenta los requisitos de la política medioambiental y las directrices normativas internacionales, Luego, el software analiza los datos para calcular el nivel de riesgo ambiental y el peligro de la población de peces y recomienda medidas de mitigación.

También se ha creado una wiki en el proyecto. "Hay diferentes prácticas en cada país, pero el intercambio de conocimientos aún no está donde debería estar, "dice el profesor Rutschmann." Por ejemplo, las personas a menudo desconocen las medidas que se han probado y que han resultado eficaces en otros lugares. Esperamos que la wiki apoye la creación de redes de conocimiento ".