Giải pháp kiểm soát lũ an toàn cho các nhà máy thủy điện

Thủy điện có phải là nguyên nhân chủ yếu chiếm rừng Tây Nguyên?

THS. PHẠM PHONG - TỔNG GIÁM ĐỐC CÔNG TY CP SÔNG BA

Thủy điện Krông H’năng (thuộc Công ty Cổ phần Sông Ba) có công suất 64 MW được xây dựng trên địa bàn 2 tỉnh Đăk Lăk - Phú Yên, hoàn thành đưa vào vận hành năm 2010. Cuối năm 2010, hồ vận hành xả lũ. Lần đầu tiên lũ về, cả công ty rất lo lắng và đã lên Nhà máy để cùng giải quyết.

Công cụ quan trắc lúc bấy giờ là những vạch chia độ cao từng đề - ci - mét trắng đỏ. Nhìn mặt nước tung tóe khi sóng đập vào tường tràn, không thể nào biết mực nước thực đang ở mức bao nhiêu, đang lên, hay đang xuống? Như vậy, không thể biết được lưu lượng về hồ chính xác. Việc vận hành hồ hoàn toàn mù mờ, cảm tính. Kết thúc lũ, hồ đạt mực nước 253,5 mét, cách mực nước dâng bình thường đến 1,5 mét!

Mùa lũ đầu tiên qua đi, nhà máy hoàn thành nhiệm vụ phát điện, không để lại tai tiếng, không bị chính quyền địa phương và người dân kêu ca, nhắc nhở gì, CBCNV thở phào nhẹ nhõm. Nhưng cho năm sau, còn nhiều bâng khuâng, suy nghĩ: Làm sao dự báo được mưa, đo được mực nước hồ chính xác? Làm sao dự đoán được mực nước hồ sẽ lên, hoặc xuống...?

Sau nhiều lần tổ chức trao đổi trong Công ty Cổ phần Sông Ba, chúng tôi nhận thấy việc dự báo mưa là rất khó vì mang tính toàn vùng rộng lớn, cần thiết bị đo mây, đo độ ẩm, đo gió trên cao, dưới thấp,... phải đặt những thiết bị này từ vệ tinh rất tốn kém và khó mang lại sự chính xác. Nhưng việc đo mưa thực và ứng xử với mưa thực, hay vận hành theo thời gian thực, thì dễ hơn và hiệu quả hơn nhiều.

Trạm đo mực nước kết nối với thiết bị đặt trên mặt nước lòng hồ, đo đếm lượng nước lên, xuống chính xác từng milimet - Ảnh: Chủ đầu tư cung cấp.

Năm 2011, Công ty tổ chức đo mưa thủ công tại 8 điểm trên toàn lưu vực. Việc dự báo lũ đang đến rõ ràng và chắc chắn hơn. Việc vận hành được chủ động hơn. Nhưng kết thúc lũ vẫn thiếu nước trong hồ. Một số hộ dân bị nước dềnh gây thiệt hại, Công ty Cổ phần Sông Ba phải hỗ trợ gần 300 triệu đồng sau mùa lũ.

Mùa lũ năm 2012 và 2013 tiếp tục qua đi như thế.

Năm 2014, Công ty đã sáng tạo ra cơ cấu giảm chấn cho phao nước và đo được mực nước hồ chính xác đến centimet, việc vận hành hồ được thay đổi đáng kể, đã kiểm soát được mực nước hồ, đã tính được Q đến, tính Q xả và phương thức vận hành hợp lý. Cuối lũ hồ đầy nước, số liệu vận hành cụ thể, rõ ràng, nhân viên vận hành giảm lo lắng, đối phó, mọi người đều mừng vui.

Năm 2015, chỉ có lũ nhỏ và cục bộ. Bằng thiết bị đo mực nước hồ cấp chính xác centimet và thiết bị đo mưa thủ công tại 8 điểm, chúng tôi đã phân tích và gửi văn bản xin lãnh đạo tỉnh Phú Yên xin không xả lũ theo quy trình để có nước cho mùa cạn. Chúng tôi đã dự báo chính xác mực nước hồ lúc 7h sáng, 17h chiều mỗi ngày, sai số mực nước hồ không vượt quá 5 milimet. Kết thúc mùa lũ 2015, mực nước hồ đạt cao trình 254,25 mét, không xả lũ, có nước cho mùa cạn năm sau!

Năm 2016, Công ty đã có nhiều tiến bộ trong nghiên cứu về lũ: Nâng độ chính xác của thiết bị đo mực nước hồ chính xác lên milimét; Nghiên cứu được phương pháp xả lũ từ đường quá trình lũ; Tìm được điểm xả lũ hợp lý.

Việc vận hành hồ trở nên thú vị, khoa học và hiệu quả tốt: Lũ được cảnh báo tự động, nhân viên trực ca không bị động, lo lắng khi lũ; Kiểm soát được đỉnh lũ, công tác vận hành đón lũ nhẹ nhàng; Xả và tích nước đồng thời, chủ động, nước dềnh không quá mực nước dâng bình thường. Người dân hạ du được cảnh báo chính xác trước khi lũ về; Người dân thượng nguồn không bị ảnh hưởng nước dềnh như trước đây.

Bài toán vận hành lũ được giải quyết. Từ bây giờ, không phải đối phó mà còn làm lợi cho chính mình.

Về mặt tổng chi phí đầu tư và vận hành 4 năm qua khoảng gần 1 tỉ đồng. Tính hiệu quả trong 4 năm qua, làm lợi trên 29 tỷ đồng. Với các hồ lớn thì hiệu quả sẽ còn cao hơn nhiều.

Sản phẩm đo mực nước hồ của các kỹ sư Công ty CP Sông Ba.

Được sự đồng ý của tỉnh Phú Yên và tỉnh Quảng Nam, hiện nay chúng tôi đang nghiên cứu đề tài vận hành điều tiết lũ liên hồ trên cơ sở các thiết bị quan trắc nêu trên, một số thiết bị đo mực nước sông và phần mềm hỗ trợ tính toán. Khi đó, chúng ta có thể vận hành lũ liên hồ như việc giải bài toán các bể và vòi nước trong chương trình cấp tiểu học. Việc điều tiết lũ trở nên nhẹ nhàng, có cảnh báo sớm cho đồng bào vùng hạ du và cho chính quyền địa phương khi lũ đang xảy ra, hoàn toàn ứng phó tốt với mọi cấp độ lũ, lũ hạ du sẽ đạt mức thấp nhất.

Qua nhiều năm vận hành hồ và nghiên cứu về điều tiết lũ, để đảm bảo vận hành hiệu quả hơn cho hồ thủy điện, thiết nghĩ, chúng ta cần lập tổ điều hành liên hồ từ các chủ hồ trực thuộc Sở Công Thương, vận hành theo nguyên tắc xã hội hóa, kinh phí do các đơn vị quản lý chủ hồ đóng góp, phân bổ theo công suất của nhà máy thủy điện bằng cách tự đầu tư vận hành, hoặc thuê đơn vị khác đầu tư và trả phí hàng năm.

Qua những phần nêu trên cho thấy rằng, việc vận hành điều tiết lũ không còn là nan giải tồn tại bấy lâu nay mà hoàn toàn điều tiết được một cách hợp lý, khoa học bằng cách đầu tư trang bị thiết bị quan trắc để vận hành hồ. Đó là việc thật sự cần thiết, là việc làm không những mang lại sự bình yên cho đồng bào vùng hạ du, sự an tâm cho chính quyền địa phương mà còn mang lại lợi ích lớn cho chính đơn vị quản lý hồ. Rõ ràng, nếu áp dụng giải pháp nêu trên, lợi ích của thủy điện, của xã hội sẽ luôn được hài hòa, ổn định và bền vững.

TẠP CHÍ NĂNG LƯỢNG VIỆT NAM