Les zones karstiques souffrent souvent de pénurie d'eau :l'eau n'est disponible qu'à de grandes profondeurs et sujette à la pollution. Crédit :Photo :Peter Oberle, TROUSSE
Plus de 20 pour cent de la population mondiale dépendent des eaux souterraines karstiques. Dans ces régions, de grandes quantités d'eau s'infiltrent dans la roche poreuse et ne sont disponibles qu'à de grandes profondeurs. De plus, les eaux karstiques sont sensibles à la pollution. L'utilisation pour un approvisionnement en eau durable est un défi dans les pays du seuil et les pays en développement. Avec la station de pompage d'eau Seo Ho, des scientifiques de l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT) ont maintenant mis en place un système d'approvisionnement en eau viable au nord du Vietnam dans le cadre du projet KaWaTech Solutions. Le ministère fédéral de l'Éducation et de la Recherche (BMBF) financera le projet jusqu'en 2020.
La capacité de l'usine est suffisante pour fournir environ 10, 000 personnes sur le plateau karstique de Dong Van près de la frontière chinoise avec de l'eau indépendamment des périodes de pluie et de sécheresse. L'usine a été conçue et construite après de longues années de travail de recherche et développement dans le cadre du projet KaWaTech Solutions financé par le BMBF. Il a été inauguré officiellement par l'équipe du projet, des représentants du BMBF et du ministère vietnamien de la Science et de la Technologie ainsi que du Comité populaire de la province de Hà Giang au Nord Vietnam.
Le concept innovant est basé sur l'infrastructure existante de la centrale hydroélectrique de Seo Ho construite dans les années 1990. Il est alimenté par la rivière Seo Ho et n'a jusqu'à présent été utilisé que pour la production d'électricité. La centrale conçue pour un débit supérieur à 1000 l/s n'a été exploitée efficacement que pendant les saisons des pluies et de transition jusqu'à présent. Dans les mois secs, il a été arrêté pendant plusieurs mois en raison de la forte baisse des débits et de la diminution associée du rendement des turbines. « Ce phénomène est connu pour de nombreuses centrales hydroélectriques en zones climatiques tropicales et subtropicales, " dit le professeur Franz Nestmann, Directeur de l'Institut pour la gestion de l'eau et des bassins hydrographiques (IWG) du KIT.
Mise en service symbolique des modules pompes :Ho Te Chung (Coordinateur de projet, Institut vietnamien des géosciences et des ressources minérales VIGMR), Phung Bao Thach (Ministère des Sciences et de la Technologie MOST), Christian Alecke (BMBF), Tran Tan Van (Coordinateur de projet, VIGMR), Peter Oberle (chef de projet, TROUSSE), Jochen Fritz (KSB SA, Fabricant de pompes), Franz Nestmann (Gestion de projet, KIT) Crédit :K. Riesterer, TROUSSE
Pour le fonctionnement économiquement efficace de l'usine pendant la saison sèche et l'approvisionnement fiable des personnes en eau, l'équipe interdisciplinaire a développé un concept spécial pour pomper l'eau à environ 400 m plus haut dans les villages de montagne et la capitale du district de la ville de Dong Van via un pipeline à haute pression.
Le concept est basé sur un système de dérivation avec deux petites pompes à fonctionnement inverse en remplacement de la turbine qui atteignent leur meilleur rendement à un débit de 40 l/s. Les "turbines" hydrauliques entraînent mécaniquement deux arbres directement couplés aux pompes à eau. Les deux modules de pompe et de turbine ou les pompes de remplacement de turbine pompent efficacement jusqu'à 1,5 million de litres d'eau par jour sans consommer d'électricité. Ce montant dépasse de loin la consommation actuelle.
"Nous avons développé un système totalement indépendant de l'énergie, système économiquement et écologiquement durable qui peut être utilisé facilement et avec peu de dépenses d'entretien, " dit le Dr Peter Oberle, un scientifique de l'IWG. Au sein du projet, les experts ont en outre installé un système complet de surveillance de l'eau, restauré l'infrastructure locale de gestion de l'eau, développé des bétons optimisés pour les systèmes hydrauliques en fonction des matériaux de construction disponibles, et mis en place un système multi-chambres autorégulant pour une distribution d'eau juste et flexible.
« Au sein de ce projet, nous avons développé des technologies et des concepts qui profiteront aux habitants non seulement du Nord Vietnam, mais j'espère aussi dans d'autres régions aquatiques karstiques du monde, " soulignent les deux chefs de projet KaWaTech. Il est prévu d'accompagner davantage, optimiser, et étendre le nouveau système de pompage et de distribution sur la rivière Seo Ho pendant l'exploitation permanente future. En 2020, la construction d'une usine de traitement de l'eau et l'utilisation décentralisée de pompes solaires sont prévues.
