HỘI ĐẬP LỚN & PHÁT TRIỂN NGUỒN NƯỚC VIÊT NAM

B185- Bullentin: Những thách thức và nhu cầu đối với đập trong thế kỷ 21 [Bài 12/Bài cuối]

23/08/2025 17:20

8. CÁC GIẢI PHÁP TIỀM NĂNG VÀ KHUYẾN NGHỊ HÀNH ĐỘNG CỦA ICOLD

8.1. PHÁT TRIỂN CÁC DỰ ÁN MẪU MỰC

8.1.1. Bối cảnh

Các dự án đập đòi hỏi chủ sở hữu và nhà thiết kế có trình độ, và các cơ quan quản lý hỗ trợ, những người sẽ có thể xử lý các vấn đề khác nhau và lập kế hoạch dài hạn cho việc phát triển dự án đó, từ đầu đến hoạt động sau này. (§7.3)

Điều này yêu cầu, tối thiểu, những điều sau:

• Thực hiện đánh giá tốt hơn về nhu cầu tương lai của cả nước và điện, ở quy mô khu vực và xem xét đầy đủ về biến đổi khí hậu. Các nhà quy hoạch nên nhận thức đầy đủ rằng cấp nước và phát triển thủy điện đi đôi với nhau và là những mục đích bổ sung có thể tăng cường phát triển dự án. COEC&S kêu gọi ICOLD hỗ trợ các thành viên và các cơ quan khác, chẳng hạn như Liên hợp quốc, Diễn đàn Nước Thế giới, Hội đồng Năng lượng Thế giới và IEA, để hoàn thành nhiệm vụ này.

• Duy trì cam kết của chúng ta đối với các giá trị cốt lõi về công bằng, hiệu quả, ra quyết định có sự tham gia, tính bền vững và trách nhiệm giải trình. Sự tham gia của công chúng và sự tham gia của các bên liên quan là rất quan trọng đối với mọi dự án. Vui lòng xem Phần 7.

• Tham gia thảo luận với các tổ chức phi chính phủ để nâng cao sự hiểu biết lẫn nhau. Điều này được giải quyết cụ thể trong Phần 7 với các hành động được đề xuất cho các nhà phát triển dự án.

Phát triển đập chắc chắn là một nhiệm vụ khó khăn đòi hỏi các chủ sở hữu, nhà phát triển và cơ quan quản lý có trình độ. Nhiều dự án đã bị trì hoãn hoặc bị hủy bỏ do xử lý không phù hợp các bước đầu phát triển đập; và một số dự án hoạt động kém hiệu quả do xử lý không phù hợp các vấn đề lâu dài như vận hành, bảo trì và bồi lắng.

Bên cạnh đó, có xu hướng hướng tới nhiều đập đa mục tiêu hơn và hướng tới các phương pháp tiếp cận "quy mô lưu vực" hơn. Xu hướng này làm tăng sự phức tạp liên quan đến việc phát triển và vận hành đập. Chúng tôi tin rằng ICOLD có thể tạo ra một bản tin hữu ích ngắn chứa các hướng dẫn cơ bản cho nhà phát triển đập hoặc chủ đập.

8.1.2. An toàn đập và chi phí an toàn đập

Các đập ngày nay an toàn hơn so với vài thập kỷ trước. Nhưng chúng tôi cần tiếp tục cải thiện nó. Điều này đòi hỏi phải tiếp tục nỗ lực để đảm bảo an toàn đập của các đập lớn (§7.2).

Chúng tôi đề xuất ba hành động cụ thể cho các đập lớn:

• Một số cải tiến an toàn trong tương lai sẽ bắt nguồn từ các biện pháp phi cấu trúc: xem xét các dự án mới bởi các hội đồng độc lập; Đánh giá định kỳ về an toàn đập, giám sát đợt tích nước lần đầu tiên, hướng dẫn lũ lụt bằng văn bản và thử nghiệm cho mọi đập và hệ thống cảnh báo. Một bản cập nhật của bản tin E02 được xuất bản vào năm 2001 được coi là cần thiết để phản ánh những tiến bộ quan trọng gần đây trong các lĩnh vực này.

• Nhiều trường hợp tử vong ngày nay đến từ hoạt động sai của các đập tràn có cửa van. Các nghiên cứu và một bản tin về vấn đề này sẽ hữu ích. Thực sự không có tiêu chuẩn hoặc hướng dẫn nào được công bố liên quan đến hoạt động an toàn của các cửa van - và không có tiêu chí về cách đánh giá liệu một lưu lượng xả hoặc tốc độ xả cụ thể có nguy hiểm hay không.

• Xói mòn bề mặt của hạ lưu đập bê tông hoặc lớp phủ đập đất là một vấn đề quan trọng mà cho đến nay vẫn chưa được giải quyết triệt để. Đây là vấn đề rất quan trọng về an toàn đập và ảnh hưởng đến chi phí xây dựng và bảo trì. Chủ đề này có lẽ xứng đáng có một ủy ban cụ thể hoặc một tiểu ban của ủy ban thủy lực.

Ngoài ra, chúng ta vẫn phải tìm ra cách tiếp cận đúng đắn về an toàn và tính bền vững của các đập nhỏ (bản tin đang được COECS soạn thảo). Cách tiếp cận này đòi hỏi phải phân biệt LHSD mà các quy tắc khái niệm khác nhau có thể tối ưu hóa tính kinh tế của dự án.

• Chúng ta cần một công cụ đơn giản để nhanh chóng đánh giá xem một con đập nhỏ có nguy cơ cao hay nguy hiểm thấp.

• Chúng ta có thể cần một bộ tiêu chuẩn thiết kế khác cho các đập nhỏ hơn. Tập hợp này có thể dành riêng cho các khu vực khác nhau với sự thích nghi với thủy văn, địa chất và địa hình địa phương.

• Chúng tôi cần các giải pháp sáng tạo cho các đập nhỏ-nguy cơ nhỏ (LHSD) này, để giảm chi phí và / hoặc sự chậm trễ của việc xây dựng trong khi vẫn giữ hoặc cải thiện độ an toàn và độ bền của chúng.

• Chúng ta cần cải thiện quản trị LHSD, đặc biệt là ở một số nước đang phát triển, với ý nghĩa tốt hơn của chủ sở hữu, nhà thiết kế, nhà điều hành và các bên liên quan khác.

8.1.3. Hồ chứa đa mục tiêu

Bản tin này khám phá 'Những thách thức và nhu cầu đối với các đập trong thế kỷ 21'. ICOLD đã xuất bản Bản tin 171 'Lưu trữ nước đa mục tiêu - Các yếu tố thiết yếu và xu hướng mới nổi' khám phá các chủ đề tương tự như Bản tin này. Người đọc nên tham khảo những phát hiện có trong Bản tin 171 khi hai Bản tin khám phá nhu cầu, thách thức và tương lai của các đập và các hồ chứa được giữ lại trong bối cảnh toàn cầu.

Bản tin 171 trình bày những gì các tác giả coi là 'Các yếu tố thiết yếu' và 'Xu hướng mới nổi' để lập kế hoạch và quản lý các dự án lưu trữ nước đa mục tiêu. Trọng tâm của Bản tin không phải là những gì nên làm, mà là những gì đang được thực hiện, làm thế nào và bởi ai. Những phát hiện và phản ánh bắt nguồn từ việc xem xét các nghiên cứu điển hình không được trình bày dưới dạng hướng dẫn, mà là 'các yếu tố thiết yếu' và 'Xu hướng mới nổi' được khuyến nghị.

Những phát hiện chính từ Bản tin 171 là:

• Trên toàn cầu có xu hướng mạnh mẽ từ một mục đích, chủ yếu để sản xuất điện, đến các hồ chứa đa mục tiêu.

• Bảo vệ lũ lụt đã trở thành một mục đích chủ đạo do mật độ dân số cao ở các lưu vực sông lớn.

• Các khía cạnh môi trường và xã hội là động lực nền tảng cho việc nâng cao các chương trình, làm cho chúng trở nên đa mục đích và cho những phát triển mới.

Bản tin 171 trình bày phát hiện của nó là 'Các yếu tố thiết yếu' và 'Xu hướng mới nổi'. Nhiều 'Thách thức' và 'Nhu cầu' được khám phá trong Bản tin này tuân theo một chủ đề tương tự. Bản tin 171 'Các yếu tố thiết yếu' được tóm tắt như sau:

• Quản lý thích ứng

• Bảo tồn tài sản

• Quản lý xung đột

• Giá trị kinh tế

•Công trình

• Quản lý môi trường

• Khả năng tài chính

•Quản trị

• Sự nóng lên toàn cầu

• Lập kế hoạch dài hạn

• Phát triển xã hội

Bản tin 171 'Xu hướng mới nổi' được xác định là:

• Lập kế hoạch dài hạn

• Độ tin cậy của nguồn nước

• Lưu trữ mới ở các nước phát triển

• Các dự án chuyển đổi ở các nước đang phát triển

• Quản lý tài nguyên thích ứng

• Dự đoán sự không chắc chắn

• Sinh thái sông

• Bảo tồn tài sản

• Sức mạnh tổng hợp giữa các loại năng lượng tái tạo

Mặc dù đó là con đập tạo hồ chứa, Bản tin 171 xác định rằng tương lai của các hồ chứa cũng đang thay đổi, chủ yếu từ sử dụng đơn lẻ sang sử dụng đa năng. 'Đập' là thành phần quan trọng của hệ thống hồ chứa và các phần từ 1 đến 7 của Bản tin này xác định rằng nhu cầu và thách thức trong tương lai đối với cấu trúc đập cũng đang thay đổi. Phần 1 trình bày nhu cầu và thách thức đối với 'đập', phần 7 trình bày 'Hạn chế' và phần 8 này 'Giải pháp' cho những nhu cầu và thách thức này, tất cả đều đan xen với 'Các yếu tố thiết yếu' và 'Xu hướng mới nổi' được trình bày cho các hồ chứa đa năng trong thế kỷ 21.

8.2. CUNG CẤP NỀN TẢNG CHO CÁC DỰ ÁN

8.2.1. Dữ liệu tốt hơn cho các dự án tốt hơn

Các dự án đập và hồ chứa tương tác mạnh mẽ với môi trường của chúng (địa hình, thủy văn, địa chất, đa dạng sinh học). Kiến thức chuyên sâu về môi trường địa phương giúp phát triển các dự án tốt. Nhưng đây vẫn là một thách thức.

Ở nhiều vùng, dữ liệu thủy văn khan hiếm và không đủ để thiết kế đúng các hồ chứa. Thủy văn - và đặc biệt là dòng chảy - thường được đánh giá kém vì thiếu thiết bị đo lường đầy đủ. Việc lắp đặt, vận hành và duy trì một mạng lưới quan trắc thủy văn đáng tin cậy là khó khăn và chỉ bổ ích trong trung hạn. Các biện pháp theo hướng này, cũng như tổng hợp thủy văn quy mô khu vực sẽ giúp có được các mô hình kinh tế mạnh mẽ hơn.

Các dự án vừa và nhỏ thường không có đủ nguồn lực để thực hiện đúng các đánh giá tác động môi trường hoàn chỉnh. Một phương tiện cổ điển để giải quyết vấn đề này bao gồm việc chuẩn bị "Đánh giá tác động chiến lược" trên quy mô rộng (thường là lưu vực sông hoặc lưu vực phụ), giúp đưa ra vị trí và cách thức xem xét các hồ chứa đập, và với các thông số kỹ thuật về môi trường và xã hội.

Việc tài trợ cho các mạng lưới thủy văn như vậy và các nghiên cứu quy mô khu vực có lợi ích chung chắc chắn là trách nhiệm của các quốc gia - với sự hỗ trợ của các cơ quan tài trợ quốc tế, nếu cần thiết.

8.2.2. Tài chính là chìa khóa

Trong một hội thảo do COEC&S thực hiện vào năm 2014 tại Bali, tất cả các thành viên tham gia hội thảo đều đồng ý rằng tài chính đang và sẽ là hạn chế lớn đối với việc thực hiện dự án, đặc biệt là ở các nước đang phát triển. COEC & S biết rằng ICOLD đã thành lập một ủy ban về tài chính dự án và ủy ban này đã không đưa ra các bản tin hoặc khuyến nghị. Tuy nhiên, COEC & S khuyến nghị rằng một ủy ban về tài chính dự án nên được thành lập lại nhưng với TOR hẹp hơn so với ủy ban trước đó. TOR nên bắt đầu bằng cách phát triển một danh sách các hạn chế đối với tài chính, các phương pháp để đối phó với những ràng buộc này và một danh sách các dự án đã áp dụng thành công các phương pháp này. Xem Phụ lục B.

Các gợi ý chung được đưa ra dưới đây.

Thủy điện thường yêu cầu các đánh giá kỹ thuật và môi trường sơ bộ lâu dài và tốn kém so với nhiệt điện (khí đốt và than) hoặc năng lượng mặt trời. Các nhà đầu tư thường gặp khó khăn trong việc tài trợ cho các nghiên cứu này, điều này thường dẫn đến việc hủy bỏ hoặc hoãn các dự án hoặc đôi khi đạt được các nghiên cứu chưa hoàn thành. Sự khác biệt trong yêu cầu đánh giá sơ bộ này thường là một lợi thế không công bằng trong sự cạnh tranh giữa các phương pháp sản xuất năng lượng và nó cần được sửa chữa. COEC&S khuyến nghị rằng tài trợ cho các đánh giá sơ bộ (kỹ thuật và môi trường) được tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ quan và chính phủ. Đánh giá như vậy nên bao gồm đánh giá thủy điện khu vực, thiết kế sơ bộ và đánh giá môi trường chiến lược.

Lợi ích từ các đập và hồ chứa đối với một số người trong số họ là phi tiền tệ - mặc dù đôi khi cần thiết hoặc thậm chí quan trọng. Bên cạnh đó, đập có tuổi thọ cao. Các thông số này không được xem xét trong so sánh kinh tế giữa các lựa chọn thay thế. Những thực tế này ngụ ý rằng các dự án không nên chỉ được thanh toán bằng doanh thu trong tương lai, chúng cũng xứng đáng được tài trợ công - hoặc ít nhất là một so sánh công bằng hơn. Công cụ tốt nhất để thực hiện so sánh khách quan các lựa chọn thay thế đòi hỏi một "đánh giá vòng đời" hoàn chỉnh, để đánh giá chi phí và dịch vụ phi thị trường. Theo quan điểm đó, có thể đạt được tiến bộ trong việc phát triển các phương pháp chung để đánh giá tổng chi phí. Điều này sẽ tăng cường sức hấp dẫn của các dự án thủy điện được thiết kế tốt. ICOLD có thể cố gắng phát triển một công cụ như vậy - đó không phải là một nhiệm vụ dễ dàng.

Thủy điện cạnh tranh với các nhà máy nhiệt điện và các nhà máy điện gián đoạn. Việc thiết lập các mức giá điện hỗ trợ phù hợp là cần thiết để đánh giá đúng giá trị của các hồ chứa, bao gồm khả năng cung cấp điện ổn định và các công cụ điều tiết lưới điện (tần số, điện áp). Việc áp dụng mức giá kWh tương tự cho điện từ các hồ chứa thủy điện ổn định và dự đoán được với điện từ năng lượng mặt trời hay gió gián đoạn là không phù hợp. Đây là một vấn đề phức tạp mà ICOLD khó có thể giải quyết toàn diện. Tuy nhiên, một hành động khả thi là thu thập các tiêu chuẩn thực hành tốt từ các quốc gia khác nhau và phổ biến chúng.

8.2.3. Cải thiện dự án thông qua Tài chính và các công cụ hợp đồng

Đập là những cấu trúc rất cụ thể và yêu cầu các điều khoản hợp đồng và tài chính cụ thể. Trong số các đặc thù khác nhau, COECS đã chỉ ra ba vấn đề cụ thể sẽ giúp cải thiện quản trị dự án.

Phân bổ rủi ro và ngăn chặn chi phí xây dựng

Các điều khoản hợp đồng có thể cải thiện các dự án IPP trong thủy điện bằng cách đảm bảo cả hai bên (chủ sở hữu, nhà thầu) và hạn chế rủi ro vượt chi phí. Các hợp đồng thường dựa trên các quy tắc FIDIC, cung cấp cơ sở vững chắc, nhưng có thể được điều chỉnh thêm cho các dự án HPP (xử lý và chia sẻ rủi ro thủy văn và địa chất). Chắc chắn sẽ hữu ích nếu chuẩn bị "bổ sung HPP" cụ thể ngoài sách đỏ, vàng và bạc của FIDIC, bao gồm các vấn đề cụ thể liên quan đến việc chia sẻ rủi ro (tập trung vào những gì dành riêng cho đập hoặc HPP cụ thể: thủy văn lũ lụt và tài nguyên, vật liệu mượn, đường hầm lớn, v.v.) và bao gồm các hướng dẫn tiêu chuẩn để xây dựng một khoản thù lao công bằng và không thiên vị của nhà đầu tư tư nhân.

Nhiều quốc gia đã triển khai các hệ thống giá điện hỗ trợ để khuyến khích việc sử dụng năng lượng tái tạo. Tại Đức, Đạo luật Nguồn Năng lượng Tái tạo (EEG) đã được sửa đổi nhiều lần, chuyển từ hệ thống giá điện hỗ trợ sang hệ thống đấu giá cho hầu hết các nguồn điện tái tạo, bao gồm thủy điện, năng lượng mặt trời và gió. Tại Vương quốc Anh, Chương trình Giá điện Hỗ trợ (FIT) đã được thay thế bằng Sáng kiến Xuất khẩu Thông minh (SEG), nhằm khuyến khích việc xuất khẩu điện từ các hệ thống năng lượng tái tạo nhỏ vào lưới điện. (en.wikipedia.org)

Việc thu thập và phổ biến các tiêu chuẩn thực hành tốt từ các quốc gia này có thể giúp các quốc gia khác thiết lập các mức giá điện hỗ trợ phù hợp, phản ánh đúng giá trị của năng lượng thủy điện và các nguồn năng lượng tái tạo khác.

Tài trợ OPEX

Kinh phí 10 năm đầu tiên hoạt động là rất quan trọng đối với an toàn đập và cả vận hành hồ chứa. Trong trường hợp tài trợ công, việc phân bổ phải luôn bao gồm hỗ trợ 10 năm cho chủ sở hữu, để đảm bảo:

• xác minh tính đầy đủ và tối ưu hóa các quy trình vận hành,

• giám sát đập trong những năm đầu tiên và những năm đầu tiên hoạt động, và

• Hỗ trợ và đào tạo các đội bảo trì.

Đánh giá và định giá các dịch vụ phi thị trường

Đánh giá và định giá các dịch vụ phi thị trường là một vấn đề quan trọng trong lĩnh vực thủy điện, đặc biệt trong hai giai đoạn:

- Giai đoạn phát triển: Việc định giá chính xác các dịch vụ phi thị trường có thể giúp thu hút vốn đầu tư cho các dự án thủy điện, đặc biệt là những dự án không thể tự trang trải toàn bộ chi phí đầu tư ban đầu (CAPEX).

- Giai đoạn vận hành: Khi các dịch vụ phi thị trường được định giá, có thể xem xét việc phân bổ một phần lớn hơn tài nguyên nước cho các mục đích này.

Để thực hiện việc này, cần áp dụng các phương pháp định giá kinh tế phù hợp. Các phương pháp chính bao gồm:

1. **Phương pháp Ước tính Chi phí Thay thế (Replacement Cost Method)**: Xác định giá trị của dịch vụ phi thị trường dựa trên chi phí cần thiết để thay thế hoặc phục hồi dịch vụ đó. Ví dụ, nếu một khu vực cung cấp dịch vụ lọc nước tự nhiên, chi phí thay thế có thể là chi phí xây dựng và vận hành một nhà máy lọc nước nhân tạo tương đương.

2. **Phương pháp Chi phí Tránh được (Avoided Cost Method)**: Đánh giá giá trị của dịch vụ phi thị trường dựa trên chi phí mà xã hội hoặc cá nhân có thể tránh được nhờ vào sự tồn tại của dịch vụ đó. Ví dụ, nếu một khu vực ngập nước tự nhiên giúp giảm thiểu lũ lụt, giá trị của dịch vụ này có thể được xác định bằng cách tính toán chi phí mà xã hội tiết kiệm được nhờ vào việc giảm thiểu thiệt hại do lũ lụt.

3. **Phương pháp Giá trị Thị trường (Market Value Method)**: Sử dụng giá trị thị trường của các sản phẩm hoặc dịch vụ liên quan để ước tính giá trị của dịch vụ phi thị trường. Ví dụ, nếu một khu vực cung cấp cơ hội du lịch sinh thái, giá trị của dịch vụ này có thể được ước tính dựa trên chi tiêu của du khách khi tham quan khu vực đó.

4. **Phương pháp Ước tính Chi phí Phòng ngừa (Preventive Expenditure Method)**: Đánh giá giá trị của dịch vụ phi thị trường dựa trên chi phí mà cá nhân hoặc cộng đồng sẵn sàng chi trả để ngăn chặn sự mất mát hoặc suy giảm của dịch vụ đó. Ví dụ, chi phí mà cộng đồng sẵn sàng chi trả để bảo vệ một khu vực rừng ngập mặn nhằm duy trì chức năng bảo vệ bờ biển.

5. **Phương pháp Ước tính Giá trị Thị trường (Market Price Method)**: Sử dụng giá trị thị trường của các sản phẩm hoặc dịch vụ liên quan để ước tính giá trị của dịch vụ phi thị trường. Ví dụ, nếu một khu vực cung cấp cơ hội du lịch sinh thái, giá trị của dịch vụ này có thể được ước tính dựa trên chi tiêu của du khách khi tham quan khu vực đó.

Việc áp dụng các phương pháp này giúp cung cấp một cái nhìn toàn diện về giá trị kinh tế của các dịch vụ phi thị trường, từ đó hỗ trợ việc ra quyết định trong phát triển và vận hành các dự án thủy điện.

8.3. GIẢM THIỂU VÀ THÍCH ỨNG VỚI BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU

Trong Phần 3 của bản tin này, COEC&S lưu ý rằng Nhóm Công tác III của Ủy ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu trong báo cáo có tựa đề Tóm tắt cho các nhà hoạch định chính sách – Biến đổi khí hậu 2014: Tác động, Thích ứng và Tính dễ bị tổn thương82 đã đưa ra những nhận xét sau:

• "Trong những thập kỷ gần đây, những thay đổi về khí hậu đã gây ra tác động đến hệ thống tự nhiên và con người trên tất cả các lục địa và trên các đại dương."

• "Ở nhiều khu vực, lượng mưa thay đổi hoặc băng tuyết tan đang làm thay đổi hệ thống thủy văn, ảnh hưởng đến tài nguyên nước về số lượng và chất lượng (độ tin cậy trung bình)."

• "Trong suốt lịch sử, con người và xã hội đã thích nghi và đối phó với khí hậu, sự thay đổi khí hậu và các cực đoan với các mức độ thành công khác nhau.

• "Thích ứng với biến đổi khí hậu đang được đưa vào một số quá trình lập kế hoạch, với việc thực hiện các ứng phó hạn chế hơn (độ tin cậy cao)"

Biến đổi khí hậu đang - và sẽ vẫn - là động lực chính cho nghề nghiệp của chúng ta. Chúng ta vẫn có thể đạt được tiến bộ, ít nhất là theo ba hướng:

• Thể hiện một cách khách quan vai trò của các hồ chứa trong việc thích ứng với biến đổi khí hậu. Chìa khóa là thúc đẩy các mô hình thủy văn khu vực bao gồm các xu hướng biến đổi khí hậu, đánh giá các nguồn tài nguyên và nhu cầu ở các khoảng thời gian khác nhau. Các mô hình nên bao gồm khả năng gia tăng tần suất hạn hán và mức độ nghiêm trọng.

• Một ví dụ điển hình về cách tiếp cận như vậy là báo cáo "Garonne 2050" được chuẩn bị để hiểu tỷ lệ thay đổi toàn cầu ở quy mô lưu vực Garonne (65.000 km²) ở Pháp và chuẩn bị. Dựa trên các mô phỏng thủy văn chi tiết, báo cáo kết luận với một số kịch bản có thể xảy ra, tất cả đều yêu cầu xây dựng các hồ chứa mới. Ở một quốc gia như Pháp, một nghiên cứu như vậy giúp thay đổi dư luận.

• Nghề nghiệp của chúng ta sẽ tiếp tục làm việc về vấn đề phát thải khí nhà kính (TC "Môi trường" hoặc "Biến đổi khí hậu"), có thể có hai mục tiêu: tích hợp các kết quả gần đây từ các nhà nghiên cứu học thuật để đánh giá (§3.7) và đảm bảo các thực tiễn tốt nhất cho các dự án trong tương lai (§3.7).

• Cường độ lượng mưa tăng lên và dòng chảy có thể có nghĩa là các đập tràn tại các đập hiện có có thể không có đủ khả năng thủy lực để vượt qua lũ lụt có cường độ tăng do biến đổi khí hậu một cách an toàn. Trên thực tế, sự cố đập là kết quả của việc quá tải do không đủ khả năng xả lũ của đập tràn hơn là do bất kỳ nguyên nhân nào khác. Vấn đề này có liên quan đến nhu cầu đổi mới - và phổ biến đổi mới trong quá khứ - trong lĩnh vực đập tràn và khả năng chống lại lũ lụt cực đoan của các đập.

8.4. THÚC ĐẨY ĐỔI MỚI VÀ HỖ TRỢ CÁC Ý TƯỞNG MỚI

Đổi mới đã trở nên cần thiết trong nghề kỹ thuật đập, vì nhiều lý do khác nhau. Ba lý do đặc biệt nổi bật.

• Ở nhiều quốc gia, đặc biệt là các quốc gia OECD, các đập và hồ chứa chiếm rất nhiều đất. Có vẻ như các đập và hồ chứa vẫn chưa thích nghi với bối cảnh xã hội và môi trường mới, mặc dù nhu cầu tồn tại ở nhiều nơi, do biến đổi khí hậu thúc đẩy.

• Các đập thủy điện bị cạnh tranh với các hình thức sản xuất điện khác. Thị phần của Hydro trong hỗn hợp toàn cầu đang có xu hướng giảm, vì nhiều lý do khác nhau (tốt hoặc xấu). Lưu trữ điện, sẽ là một thị trường đáng kể trong những thập kỷ tới, cũng có thể thoát khỏi nghề nghiệp của chúng ta. Cần có trí tưởng tượng để tiếp tục cải thiện các dự án và ngăn chặn thị trường năng lượng bị chi phối bởi các nhà máy nhiệt điện than và pin.

• Các đập nhỏ được thiết kế và xây dựng ở các nước đang phát triển để cấp nước quá đắt. Đây là một vấn đề, vì nó làm giảm giá trị đóng góp của nghề chúng ta đối với hàng trăm triệu ngườinông dân cần dự trữ nước theo mùa để đáp ứng nhu cầu của họ.

• ICOLD đã luôn đi đầu kể từ khi thành lập và ngày càng tập trung vào đổi mới. Một số ủy ban quốc gia cũng thúc đẩy các dự án và sản phẩm sáng tạo. Rõ ràng là có một sự thèm muốn đổi mới trong toàn bộ ngành kỹ thuật đập.

Các lĩnh vực mở ra cho sự đổi mới là rất nhiều, và rộng rãi .

Cần phải tiếp tục làm việc về vấn đề bồi lắng (Ủy ban kỹ thuật "Bồi lắng"), và tiếp tục phổ biến các kết quả đạt được ở các quốc gia khác nhau, về:

• Bảo tồn đất và nước ở lưu vực, đây có thể là một lựa chọn trong một số trường hợp cụ thể,

• Mô hình thủy lực vận chuyển trầm tích,

• Công nghệ: Flushing (xả bùn cát qua cống xả sâu), nạo vét, Scluicing (hạ MN hồ trong lũ và sử dụng dòng chảy để chuyển bùn cát qua cống), bypassing (làm tuynel xả cát).

• Quản lý xả trầm tích ở hạ lưu hồ chứa. Xác định lượng và chất lượng bùn cát phù hợp để xả xuống hạ lưu đòi hỏi phải cân bằng giữa điều kiện thủy văn và nhu cầu sinh thái. Ví dụ, dự án phục hồi sông Elwha ở Hoa Kỳ liên quan đến việc tháo dỡ đập, xả 10,5 triệu tấn bùn cát xuống hạ lưu. Điều này dẫn đến những thay đổi địa hình đáng kể, bao gồm sự gia tăng mực nước và hình thành một cửa sông mới, nhấn mạnh tầm quan trọng của việc quản lý bùn cát cẩn thận để bảo vệ môi trường sống thủy sinh.

Câu hỏi đặt ra là làm thế nào để đánh giá số lượng và chất lượng trầm tích có thể được thải ra một con sông cụ thể, liên quan đến thủy văn và môi trường sống của loài.

Trong một số trường hợp, phương án đập cổ điển có thể không phải là giải pháp tốt nhất để tạo ra một hồ chứa. Các lựa chọn thay thế đôi khi có thể được xem xét, trong số đó:

• Lưu trữ ngoài luồng, với bể chứa nước được làm đầy bởi trọng lực hoặc bơm,

• Các hồ chứa rỗng (empty reservoir: kiểu như khu phân lũ) để chống lũ lụt - hoặc các hồ chứa chỉ được lấp trong thời gian ngắn,

• Đập ngầm, ngay cả khi giải pháp này chỉ khả thi trong những trường hợp rất cụ thể.

Các giải pháp mới đã được đưa ra có thể tạo ra các thị trường mới hàng trăm GW mỗi thị trường.

• Các hồ chứa sử dụng nước biển, PSP nước biển hoặc vịnh thủy triều để sản xuất năng lượng và bảo vệ vùng ven biển.

• Các giải pháp năng lượng mặt trời-thủy điện hoặc gió-thủy điện có thể biến bất kỳ hồ chứa nào thành một nhà máy điện, tạo ra điện tái tạo và có thể dự đoán được với chi phí hợp lý.

Nhiều vấn đề khác xứng đáng được đổi mới để tăng dịch vụ được cung cấp bởi các hồ chứa. Danh sách dưới đây chắc chắn không đầy đủ:

• Các giải pháp sáng tạo để nâng cao mức độ vận hành của hồ chứa (đập tràn, gia cố đập, an toàn cho đập ở mực nước rất cao)

• Các giải pháp sáng tạo để giảm bay hơi

• Các giải pháp sáng tạo để loại bỏ trầm tích

• Các phương pháp tiếp cận sáng tạo trong các mô hình thủy văn, thủy trắc học, đánh giá kinh tế và quản trị hồ chứa [xem Bản tin 171]

• Hiểu rõ hơn về xói mòn bề mặt, yếu tố đầu tiên của sự cố vỡ đập

• Hiểu biết và kỹ thuật tinh tế về hoạt động của cửa van đập tràn

• Mối đe dọa an ninh mạng.

Một lĩnh vực rất quan trọng đối với chuyên môn và đổi mới trong tương lai là đa dạng sinh học. Nghề nghiệp của chúng ta đã thành công, trong thế kỷ 20, trong việc thiết lập các phương pháp, tiêu chuẩn và tiêu chí cho thiết kế và xây dựng đập liên quan đến hiệu suất và an toàn của đập. Trong thế kỷ 21, chúng ta có thể thành công trong việc thiết lập cơ sở cho việc thiết kế và vận hành hồ chứa, liên quan đến chất lượng nước và đa dạng sinh học. Nghiên cứu như vậy sẽ tập trung vào các chủ đề khác nhau được liệt kê trong §6.3, với hai mục tiêu chính:

• Nâng cao kiến thức (khoa học và kỹ thuật) của chúng ta về chu trình vật lý, hóa học và sinh học của hồ chứa (bao gồm cả tác động đến sức khỏe con người) và phổ biến nó để có thể tìm kiếm những ý tưởng cải thiện thực tế.

• Đưa ra ý tưởng để thúc đẩy đa dạng sinh học của các hồ chứa, xung quanh hồ chứa và hạ lưu của các hồ chứa. Làm thế nào để tận dụng tối đa các hồ chứa hiện có về đa dạng sinh học. Điều này bao gồm di cư của cá, chim và động vật có vú (§ 6.4) tập trung vào các loài có nguy cơ tuyệt chủng.

8.5. ĐÁP ỨNG KỲ VỌNG: NHU CẦU LƯU TRỮ NƯỚC NHIỀU HƠN TRÊN TOÀN THẾ GIỚI

Các phần trong bản tin này xác định nhu cầu lưu trữ nước nhiều hơn trên một số khu vực trên thế giới. Mặc dù số lượng chính xác là suy đoán và tùy thuộc vào đánh giá dựa trên sự gia tăng dân số, công nghiệp hóa và biến đổi khí hậu, nhưng nhu cầu lưu trữ nhiều hơn là rõ ràng. Các động lực chính là: (1) nhu cầu cung cấp nước bao gồm đô thị, công nghiệp và thủy lợi; và (2) biến đổi khí hậu có thể gây ra hạn hán nghiêm trọng và thiếu hụt khu vực lâu dài.

Có lẽ động lực quan trọng nhất là, theo The Water Project, Inc., "783 triệu người không được tiếp cận với nước sạch và an toàn" và với sự gia tăng dân số dự báo, con số này sẽ tăng lên. Ngân hàng Thế giới cũng báo cáo rằng: "Phần lớn các nước đang phát triển sẽ phải đối phó với hạn hán và/hoặc nguy cơ lũ lụt ngày càng tăng. Hiện tại, 1,6 tỷ người sống ở các quốc gia và khu vực khan hiếm nước tuyệt đối và con số này dự kiến sẽ tăng lên 2,8 tỷ người vào năm 2025."

Thách thức ghê gớm này đòi hỏi cả đập nhỏ và lớn.

HẾT

Nguyễn Quốc Dũng dịch

B185- Bullentin: Những thách thức và nhu cầu đối với đập trong thế kỷ 21 [Bài 12/Bài cuối]

Tin nổi bật