Meer dan 20 procent van de wereldbevolking is afhankelijk van karstgrondwater. In deze regio's, grote hoeveelheden water sijpelen in het poreuze gesteente en zijn alleen op grote diepte beschikbaar. Bovendien, karstwater is gevoelig voor vervuiling. Gebruik voor duurzame watervoorziening is een uitdaging in drempel- en ontwikkelingslanden. Met de Seo Ho waterpompinstallatie, wetenschappers van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hebben nu een levensvatbaar watervoorzieningssysteem in Noord-Vietnam geïmplementeerd in het kader van het KaWaTech Solutions-project. Het federale ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF) financiert het project tot 2020.

De capaciteit van de fabriek is voldoende om ongeveer 10, 000 mensen op het Dong Van karst-plateau nabij de Chinese grens met water, ongeacht regen- en droogteperiodes. De fabriek is ontworpen en gebouwd na jarenlang onderzoek en ontwikkelingswerk binnen het KaWaTech Solutions-project, gefinancierd door de BMBF. Het werd officieel geopend door het projectteam, vertegenwoordigers van de BMBF en het Vietnamese ministerie van Wetenschap en Technologie, evenals van het Volkscomité van de provincie Hà Giang in Noord-Vietnam.

Het innovatieve concept is gebaseerd op de bestaande infrastructuur van de Seo Ho-waterkrachtcentrale, gebouwd in de jaren negentig. Het wordt gevoed vanuit de Seo Ho-rivier en is tot nu toe alleen gebruikt voor energieopwekking. De centrale die is ontworpen voor een debiet van meer dan 1000 l/s, is tot nu toe alleen efficiënt gebruikt tijdens het regen- en overgangsseizoen. In droge maanden, het werd enkele maanden stilgelegd vanwege sterk afnemende stroomsnelheden en de daarmee gepaard gaande afname van het rendement van de turbines. "Dit fenomeen is bekend van veel waterkrachtcentrales in tropische en subtropische klimaatzones, " zegt professor Franz Nestmann, Hoofd van het Instituut voor Water- en Rivierbekkenbeheer (IWG) van het KIT.

Voor een economisch efficiënte werking van de installatie in het droge seizoen en een betrouwbare watervoorziening van de mensen, het interdisciplinaire team ontwikkelde een speciaal concept om het water via een hogedrukleiding in bergdorpjes en de districtshoofdstad Dong Van City tot zo'n 400 m hoger te pompen.

Het concept is gebaseerd op een bypass-systeem met twee kleine omgekeerd bediende pompen als turbinevervanger die hun beste rendement halen bij een debiet van 40 l/s. De door waterkracht aangedreven "turbines" drijven mechanisch twee assen aan die direct aan de waterpompen zijn gekoppeld. De twee modules pomp en turbine of pompen als turbinevervanging pompen efficiënt tot 1,5 miljoen liter water per dag zonder elektrisch vermogen te verbruiken. Dit bedrag overtreft ruimschoots het huidige verbruik.

"We hebben een volledig energieonafhankelijke, economisch en ecologisch duurzaam systeem dat eenvoudig en met weinig onderhoudskosten kan worden bediend, " zegt dr. Peter Oberle, een wetenschapper met IWG. Binnen het project is experts hebben bovendien een uitgebreid watermonitoringsysteem geïnstalleerd, herstelde de lokale waterbeheerinfrastructuur, ontwikkelde geoptimaliseerde betonsoorten voor de hydraulische systemen op basis van de beschikbare bouwmaterialen, en implementeerde een zelfregulerend meerkamersysteem voor een rechtvaardige en flexibele waterverdeling.

“Binnen dit project we hebben technologieën en concepten ontwikkeld die niet alleen de mensen in Noord-Vietnam ten goede zullen komen, maar hopelijk ook in andere karstwatergebieden in de wereld, " benadrukken beide KaWaTech-projectmanagers. Het is de bedoeling om verder te begeleiden, optimaliseren, en het nieuwe pomp- en distributiesysteem op de Seo Ho-rivier uitbreiden tijdens toekomstige permanente exploitatie. in 2020, de bouw van een waterverwerkingsinstallatie en decentraal gebruik van op zonne-energie werkende pompen zijn gepland.