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リエージュ大学に設置されたシステムである Green Win により、水路で毎秒 300 リットルの水を汲み上げる、最大 1 トンの重さの大型ポンプの動作テストが可能になりました。
河川輸送は道路輸送よりも汚染がはるかに少ないにもかかわらず、北西ヨーロッパの河川や運河の水位を制御するポンプの高いエネルギー消費をさらに削減できると同時に、温室効果ガスの排出も削減できます。
気候危機の真っ只中、水は大きな課題となっています。ベルギーのリエージュ市にはムーズ川が流れています。川は他の水路と同様、管理者によって管理されています。ヨーロッパの各国には 1 つ以上の管理団体があります。ヨーロッパには35,000kmの水路があります。
リエージュ大学の水理研究者は、熱力学研究室と協力して、これらの河川ルートの管理におけるエネルギーを節約する方法に取り組んでいます。欧州連合の資金提供を受けた Green Win プロジェクトは、5 年間にわたって揚水時の過剰消費の問題に取り組んできました。水の汲み上げは北西ヨーロッパで炭素に重大な影響を及ぼしており、水路管理組織の年間電力消費量の 25 ～ 33%、総排出量の約 20% を占めています。
同大学のベンジャミン・デワルス教授は次のように説明しています。「ほぼ実際の条件で水中ポンプをテストできるテストベンチが設置されています。水を数十メートルまで汲み上げることができるポンプです。このシステムにより、水が汲み上げられる流量と高さの観点から、非常に広い動作範囲で消費されるエネルギー量を推定することが可能になります。」
考えられるあらゆる状況をシミュレーションする
リエージュ大学は、水力研究の点でヨーロッパのベンチマークです。研究者らは、現場で見られるあらゆる種類の状況をシミュレートする油圧ループを設置しました。試験は幅3メートル、高さ4.50メートルのタンク内でアイルランドと英国から送られた4台のポンプで実施された。
ポスドク研究員のジョリス・ハーディ氏は次のように説明します。「このタンクには水があり、ポンプが水を吸い込み、水は研究室内のパイプを通り、流量と流量を測定するために水の流れに沿って特定のセンサーを設置しました。ポンプによって生成される圧力...流量を減らすための調整バルブも必要です。」
「ポンプの回転速度の頻度を下げることで、ポンプの効率が向上します」と Benjamin Dewals 氏は強調し、「私たちはメーカーが推奨する使用方法よりもさらに進んでいます」と付け加えました。
Green Win の予算は 267 万ユーロで、このうち 160 万ユーロは欧州連合の結束政策による補助金となっています。
ヨーロッパに11か所のパイロットサイト
このプロジェクトに関連する 5 か国 (アイルランド、英国、オランダ、ベルギー、フランス) は、11 の試験場所で実際の条件下での動作を検証しています。これらには、リエージュ大学からの技術的アドバイスのおかげで近代化されたモーゼルのエタン・デュ・ストック湖が含まれます。 Voies Navigables de France (VNF - フランス水路局) によって管理されており、最大規模のポンプ場の 1 つです。この湖は、1,500 ヘクタールの面積に 3,300 万立方メートルの有用な水を蓄えている貴重な湖です。
VNF のモーゼル地区副地区長であるジェローム・ファイファー氏は、ステーションの近代化について詳しく述べています。「これにより、5 台の水中ポンプの設置が可能になり、現在では遠隔管理が可能になりました。」エネルギー節約が 30% 増加することがわかりました」と彼は付け加えました。
湖の充填速度能力が向上しました。
ボートが閘門を通過すると、数千リットルの水が下流に流れます。ポンプ場は年間約 100 回、湖から運河に水を汲み上げます。
ストラスブールの VNF のエンジニア兼プロジェクト管理マネージャーであるオリヴィエ・クリストフ氏は、「当初、ステーションは雨期には貯水池を埋めるために使用され、乾期には 6 メートル高い運河を埋めるために使用されていました。」と認めています。水を供給する必要があるので、そのためにポンプ場が必要です。」
フランス、ヨーロッパで最も長い水路を持つ国
フランスには 8,500 km の水路があり、ヨーロッパ最大のネットワークがあります。 VNF の主な使命は、公共の利益と環境に配慮して水資源を厳密に規制することです。これにより、ナビゲーションが可能になり、水圧構造の安全性も確保されます。近代化を図るため、VNF は Green Win プロジェクトの一環としてヨーロッパから 20 万ユーロの補助金も受け取りました。 Etang du Stock サイトの近代化への総投資額は 120 万ユーロに達します。
経済的および環境的利点はすでに明らかです。研究者らは、Green Win プロジェクトの 11 か所のパイロットサイトで CO2 排出量を年間 65 トン削減することを期待していましたが、実際の削減量は 200 トンに達します。
