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| ツァンコフ・カマク水力発電所 | |
|---|---|
 ツァンコフ・カマクダム | |
  ブルガリアのツァンコフ・カマク水力発電所の位置 | |
| 位置 | デビンの下流のツァンコフ・カマク |
| 座標 | 北緯41°49′56″ 東経24°25′18″ / 北緯41.83222° 東経24.42167° / 41.83222; 24.42167 |
| 建設が始まった | 2004 |
| オープン日 | 2011 |
| 建設費 | 5億ユーロ |
| 所有者 | ネク・イード |
| ダムと放水路 | |
| ダムの種類 | 二重曲率アーチコンクリートダム |
| 押収物 | ヴァチャ川 |
| 身長 | 130.5メートル（428フィート） |
| 長さ | 486メートル（1,594フィート） |
| 放水路容量 | 1,450 m 3 /秒（51,000立方フィート/秒） |
| 貯水池 | |
| 作成する | ツァンコフ・カマク貯水池 |
| 総容量 | 111,000,000 m 3 (90,000エーカーフィート) |
| 集水域 | 1,214 km 2 (469 平方マイル) |
| 表面積 | 3.27 km 2 (810エーカー) |
| 発電所 | |
| オペレーター | ネク・イード |
| 委託日 | 2011 |
| 油圧ヘッド | 150 m (490 フィート) (総水頭) |
| タービン | 2 x 40MW |
| 設備容量 | 80MW |
| 年間発電量 | 185GWh |
ツァンコフ・カマク水力発電所（ツァンコフ・カマクHPPとも）[1]は、ブルガリア南西部のミハルコヴォ村の領域にあるアーチダムと水力 発電所（HPP）で構成されています。スモリャン州のヴァチャ川沿い、パザルジク州とプロヴディフ州の境界にあり、プロヴディフの南西約40キロメートル（25マイル） 、デヴィン町の下流（北）にあります。これは、首都ソフィアの南東250キロメートル（160マイル）のスモリャン、プロヴディフ、パザルジク各州にある5つのダムと7つの発電所を含むヴァチャ川のドスパト・ヴァチャ水力カスケード（500.2MW）開発の一部です。他の4つのダムはドスパト、テシェル、ヴァチャ、クリチムです。
ツァンコフ・カマクダムはブルガリアで最初のキューポラ形状の二重湾曲アーチダム[2]である。 [3]最大ダム高は130.5メートル（428フィート）である。カスケードシリーズの上流端から2番目で、最後に開発される。発電とは別に、5つのプロジェクトの他の目的は、灌漑、飲料水、家庭用給水のための水資源の利用である。カスケード開発は1958年に開始され、カマク発電所の建設は2004年4月29日に始まり、2011年に完了した。[4] [ 5] [6] プロジェクトの当初の推定コストは2億2千万ユーロで、VA TECH Finance、 Bank Austria Creditanstalt、BNP Paribas Fortis、Raiffeisen Zentralbank、Société Générale、Credit Suisse First Bostonを含む多くの銀行や機器メーカーから資金提供された。 [4]しかし、地形や地質、さらには汚職の可能性など、プロジェクトの調査段階では考慮されていなかった要因により、プロジェクトの最終的なコストは当初の見積もりをはるかに上回った。[4]
ツァンコフ・カマク水力発電所の建設による炭素排出量の削減は、約20万トンのCO2（カスケードの4つの改修プロジェクトを含む22万8千トンのCO2）と見積もられている。このクレジットは、プロジェクト費用の一部を賄うために京都議定書の枠組み内でプロジェクトのために合意された共同実施プロジェクトメカニズムの下、オーストリアの炭素クレジットプログラムに譲渡される。削減された排出量に対して、オーストリアは炭素排出量1トンあたり10米ドルの割合でブルガリアに補償する。[4] [7] [8]共同実施プロジェクトは2つの要素から成り、1つはツァンコフ・カマク水力発電所の実施であり、もう1つはカスケード開発の他の4つのプロジェクトの電気機械部品の改修である。[6]合計設備容量20.6MWのヴァチャIとヴァチャIIの2つの水力発電所がカスケードの下流に位置している。[6]
自然の風景
ツァンコフ・カマク・アーチダム、関連施設および水力発電所は、ブルガリアで2番目に長い川であるヴァチャ川沿いに位置している。この川はギリシャと国境を接するロドピ山脈に源を発している。[2]スモリャン州、パザルジク州、プロヴディフ州の境界に位置し、プロヴディフの南西約40キロメートル（25マイル） 、デヴィンの町の下流（北）にある。ダム建設予定地は、ヴァチャ川とガシュニャ川の合流点から下流約400メートル（1,300フィート）の、ガシュニャ渓谷として知られる谷にある。ダムサイトの集水面積は1,214平方メートル（13,070平方フィート）で、年間流量は約6億5000万立方メートルと推定され、平均流入量は毎秒69.5立方メートル（2,450立方フィート）です。ダムは総貯水量1億1100万立方メートルとして設計されています。[2]
スレドナ川とヴァチャ川の間の川の水力発電の可能性は、5つのダム開発計画の下では未開発のままであったが、現在はツァンコフ・カマク計画を通じて利用されている。[5]貯水池の水没地は岩だらけの地形で、森林が伐採され、非生産的な植生が生い茂っている。集水域は非常に険しく、標高が高く、流域の高い平地、深い峡谷、大きな地殻変動の谷がある山岳地帯である。川の上流と下流は深く切り込まれた堤防を通って流れている。[6]
プロジェクトが位置するヴァチャ川の狭い谷間は、約7メートル（23フィート）の小さな部分を除いて、健全な花崗岩と片麻岩でできており、その部分はコンクリートで埋め立てられたマイロナイトの破砕帯である。[6] ダムの岩盤には、弾性係数が12,000 MPaから72,000 MPa、ポアソン比が0.24から0.27の7種類の岩石が使用されている。この基礎の減衰率は10％で、動的解析で採用されている。[2]取水口構造物と圧力トンネルは、困難な地質構造物を通過する。この地質学的特徴のため、特に取水口構造物では、ガシュニア渓谷の約6,000平方メートル（65,000平方フィート）の領域を塞ぐ必要があった。[9]
工事
2001年にNatsionalna Elektricheska Kompania EAD (NEK EAD)がプロジェクトの契約を獲得し、[10] 2003年11月に同社はプロジェクトの建設を開始する計画をブルガリア政府に提出しました。 2003年末に、オーストリアの企業であるAlpine Mayrederがプロジェクトの土木工事契約を獲得しました。 機器の供給と設置は、オーストリアのサプライヤーグループ、HEM機器についてはAndritz Hydro、エンジニアリングについてはPöyry Energy GmbH、プロジェクトのブルガリアの共同設計者としてEnergoproekt Hydropowerが受注しました[5]プロジェクトの資金は、2003年11月14日にウィーンで締結された輸出信用と商業信用によって賄われました。これはブルガリア政府によるいかなる保証もない金融信用でした。融資契約の総額はおよそ2億2000万ユーロ（具体的には2億1600万ユーロとされている[11]）で、銀行担保はオーストリア・コントロール銀行が提供した。残額は、銀行融資を手配したVA TECH Finance、Bank Austria Creditanstalt、BNP Paribas Fortis、Raiffeisen Zentralbank、Société Générale、Credit Suisse First Bostonが提供する商業融資で賄われた。1億ユーロの輸出信用に対する保険は、オーストリア・コントロール銀行（OeKB）のほか、フランスのCoface、ドイツのHermes、スウェーデンのEKN、チェコ共和国のEgapが提供し、政治リスクと商業リスクもカバーした。[4] [12]
プロジェクトの建設は、地形と地質学的に脆弱な構造地域を考慮すると、困難であると考えられていました。地滑りや落石が頻発する困難な地形に約22キロメートル（14マイル）の新しい道路を建設することは、道路建設に問題を引き起こしました。これにより、プロジェクトのコストが約5億ユーロまで大幅に増加しました。[13]土木工事には、600万立方メートルの掘削、200万立方メートルの盛土、850,000立方メートルのコンクリートのバッチ処理と混合、および100,000個のアンカーの設置が含まれ、総延長は約400キロメートル（250マイル）でした。コンクリート打ちは3メートルの高さで行われました。幅6メートルのサービス道路がダムの上に建設されました。クリスティアン・シルトとアルプス・スロバキアの60人のエンジニア、およびプロジェクトの土木工事の請負業者以外に、約1200人のブルガリア人労働者が一時期建設に携わりました。[12]工事は継続的に行われ、26トンのクレーンで535,000立方メートルのコンクリートが運ばれ、ダムの川を渡って建設されました。[12]ダムのコンクリート工事は2007年10月に始まり、2010年1月に完了しました。[5]
プロジェクトの特徴
ダム
二重湾曲アーチダムの高さは 130.3 メートル (427 フィート)、貯水池の散水面積は 3.27 平方キロメートル (1.26 平方マイル) です。最大洪水流量 1,425 立方メートル (50,300 立方フィート)/秒になるように設計された 4 つの余水路ブロックがあり、それぞれに放射状のゲートが設けられています。また、幅 4.4 メートル (14 フィート)、長さ 600 メートル (2,000 フィート) の圧力立坑があり、鋼鉄で裏打ちされ、下端で分岐してダムの左岸上流の取水口からタービンに給水しています。この圧力立坑は、地上発電所に収容された 40 MW のタービン発電機 (フランシス水車) 2 基、長さ 700 メートル (2,300 フィート) の放水路、長さ 1,300 メートル (4,300 フィート) のバランス水路に給水しています。これらの特徴は、関連する設計の詳細とともにさらに詳しく説明されています。[2] [6] [12]総貯蔵容量は1億1100万立方メートルです。
ツァンコフ・カマクダムは全長459.4メートル、堤頂高度688.50メートルで、22個の片持ちブロックが「せん断ボックスシステムによって相互接続」されており、[5]堤頂では軸に接しており、重力式ブロックは左右の岸に接している。アーチダムの水平部分は放物線状で、厚さは一定である。[5]片持ちブロックの両面に10センチメートル（3.9インチ）厚のせん断キーロックが設けられ、ブロック間のせん断力が均一に分散される。ダムの上部の幅は8.8メートル、基礎の底部は26.36メートル（86.5フィート）である。アーチダムの湾曲部分の長さは340メートル、弦長は345メートル（1,132フィート）である。貯水池の最大水位はEL 685.00 m、最小水位はEL 670.00 mで、貯水容量は4100万立方メートルです。[2]
ダムの中央部には、8m×8mの放射状ゲートで制御される4つのベイがあり、各ゲートは1,425立方メートル（50,300立方フィート）/秒の1000年に1度の頻度の洪水を通過させるように設計されており、これにより水位がEL 687.42m（全ゲート開状態）まで上昇し、ダム上部までの自由水位が1.42メートル（4.7フィート）になる。[5]放水路のエネルギー消散シュートには、エアレーションバッフルブロックがある。ダムの高さ130.5メートルを超えるダム本体には5つのギャラリーが設けられており、最下部のギャラリーは当初、基礎のグラウトと排水に使用され、4つの水平検査ギャラリーは異なる高さ（30メートル（98フィート）間隔）に設置されている。[2]
貯水池は、面積3.27平方キロメートル（810エーカー）、長さ22キロメートル（14マイル）に広がっています。貯水池への貯水は2010年6月に開始され、約15週間で完了しました。[2]貯水池管理計画では、貯水池とその支流の周囲に沿った魚の養殖と貯水池の運用と保守が想定されています。[6]直径1.3メートル（4.3フィート）、長さ28.3メートル（93フィート）の鋼管の形をした底部排水口が2つ、ダム本体に設けられており、緊急時に貯水池を空にするのに役立ちます。貯水池を空にするには約11～12時間かかります。排水口の下流端にはスライドゲートコントロールが設けられています。[5] [6] 水圧管/圧力立坑は、直径4.4メートル（14フィート）の鋼鉄製の圧力立坑で、発電用に毎秒69.5立方メートル（2,450立方フィート）の水を流す。長さは609メートル（1,998フィート）で、勾配は10％である。[9]）、下端で2つに分岐し、それぞれ40MWの容量を持つ2つのタービンに水を供給する。[5]貯水池の22キロメートル（14マイル）の長さの範囲（最大表面積3.24平方キロメートル（1.25平方マイル））の斜面保護には、朝と夕方の2つのピーク時にカスケード発電所を稼働させるための水位低下条件に対処するために、40,000立方メートル（1,400,000立方フィート）のコンクリート打ちも含まれた。[12]
発電所
圧力立坑の端にある地表発電所には、それぞれ40MWの容量（フランシス水車）のユニットが2つあり、総落差150メートル（490フィート）、平均純落差は133.7メートル（439フィート）で稼働しています。年間のエネルギー生成は約185GWhです。これにより、エネルギー生成が48％増加し、流域の他のカスケード開発プロジェクトにも好影響を与えます。[2] [5] [6]発電所は、朝と夕方の2つのピークを持つピーキング発電所として稼働しています。[12]ツァンコフ・カマク水力発電所の完成、他の水力発電所の改修、およびすべての発電所が共通グリッドに接続されたことで、カスケード全体の効率が向上し、カスケードのエネルギー生産が年間さらに16GWh増加しました。[7]
フランシス水車の設計出力は各41,171kW、水車回転数は428.6rpm、発電機定格は46MVA、発電電圧は10.5kVです。地上発電所の隣には屋外変電所があり、定格50MVA、電圧比は10.5/240kVの2台の昇圧変圧器が設置されています。発電所は南部地域配電制御からの遠隔制御モードと、ローカル制御モードによる自動制御の両方で運転されます。[6]
参考文献
- ^ ブルガリアのエネルギーと良好なガバナンス：傾向と政策オプション。CSD。2011年。61ページ。ISBN 978-954-477-167-6. 2012年9月25日閲覧。
- ^ abcdefghi K. Apostolov、A. Andonov、および A. Iliev Risk Engineering LTD、Sofia、および M. Kostov、G. Varbanov、D. Stefanov、A. Kaneva & N. Koleva、地震力学および地震工学中央研究所、バス。 「「ツァンコフ・カマク」アーチダムの耐震安全性評価パート I – MCE への対応」(PDF)。 andonov.bg 。2012 年9 月 20 日に取得。
{{cite web}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ 「ブルガリアの水力発電所」Induscards.com 。 2012年9月20日閲覧。
- ^ abcde 「ツァンコフ・カマク水力発電プロジェクト」 Minstroy . 2012年9月19日閲覧。
- ^ abcdefghij R. コーラー & G. ゼンツ。 「ツァンコフ・カマク・アーチダムの分析とモニタリング」(PDF)。ランプ3.tu-graz.ac.at 205–210ページ。2012 年9 月 20 日に取得。
- ^ abcdefghij 「共同実施およびクリーンメカニズムプロジェクト、プロジェクト設計文書」（PDF）。dnv.com。2003年7月。p.8、9、17、22、29、30–34 。 2012年9月21日閲覧。
- ^ ab 「ヴァチャカスケードの一部としての水力発電プロジェクト」（PDF）。alpine.at 。 2012年9月21日閲覧。
- ^ 「ブルガリア、国立エレクトリチェスカ・コンパニア（NEK）、ツァンコフ・カマクの貯水池貯蔵計画」(PDF)。 Pöyry Energy GmbH 。2012 年9 月 21 日に取得。
- ^ ab 「Tsankov Kamak水力発電所」。alpine.pl 。 2012年9月21日閲覧。
- ^ ダムおよび付属設備（発電所および送電システムを含む）のエンジニアリングに関する国際会議、2003年1月29日〜31日、インド、ニューデリー、ハイアットリージェンシーホテル。インド電力公益事業協議会。2003年。180ページ。 2012年9月25日閲覧。
- ^ プロフィール。 Wirtschafts-trend Zeitschriftenverlag。 2006.p. 73 ．2012 年9 月 25 日に取得。
- ^ abcdef 「印象的なダム、ツァンコフ・カマック・チャレンジ」（PDF）。AlpinesLovakia、Company Magazine。2010年2月。 2012年9月20日閲覧。
- ^ 「エッティンガー氏、ソフィアにエネルギープロジェクトで『賢く』行動するよう指示」EurActiv.com PLC、2010年4月6日。 2012年9月19日閲覧。
外部リンク
- ツァンコフ・カマク水力発電プロジェクト
- ツァンコフ・カマク水力発電所 - ALPINE BAU