Der Hatta vannkraftverk det er en av De forente arabiske emiraters mest ambisiøse intervensjoner innen fornybar energi. Dette er den første pumpet vannkraftverk (vannkraftverk med pumpelager) av regionen og er omgitt av Hajar-fjellene, 4 km fra byen Hatta og ca 140 km fra Dubai. Fra konstruksjonsutfordringene pålagt av stedets komplekse geologi til bruk av spesifikke materialer som rullekomprimert betong, tilbyr Hatta-prosjektet et emblematisk eksempel på hvordan ingeniørarbeid kan tilpasse seg ekstreme miljøforhold for å produsere ren energi i stor skala. Systemet, utviklet av DEWA (Dubai Electricity & Water Authority), passer også inn i rammen av Dubai Clean Energy Strategy 2050: Strategisk plan som emiratet tar sikte på å dekke 100 % av strømbehovet til byen Dubai med fornybare kilder innen 2050.
Hvordan vannkraftverket fungerer
Hatta vannkraftverk skiller seg ut for én driftsmodus virkelig spesiell og, fra et teknisk synspunkt, av stor interesse. Prosjektet er ikke basert på en enkelt demning, men på et komplekst system som hovedsakelig består av tre elementer hoved. Den første er øvre bekkenplassert på toppen av fjellet og inneholdt av to demninger, henholdsvis 72 og 36 meter høye. Den andre er nedre bekkensom bruker Hatta-demningen som allerede eksisterer på stedet, passende modernisert og renovert for å møte de nye behovene til anlegget. Den tredje er hjertet av vannkraftverket, som ligger under jorden: a turbinsystem som ved å utnytte den sykliske bevegelsen av vann nedover og oppover, typisk for pumpesystemer, tillater produksjon av elektrisitet.
Anlegget bygget under jorden med Francis-turbiner
Anlegget ble bygget inn under jordenomtrent 60 meter dyp, også som svar på de svært høye sommertemperaturene. Turbinene er dermed plassert inne i en stor sylindrisk brønn35 meter i diameter og 70 meter dyp. Videre er dette ikke konvensjonelle turbiner, men Francis-turbiner utstyrt med asynkrone motorgeneratorer dobbelt drivstoff. Denne teknologien gjør at rotasjonshastigheten kan moduleres, noe som er spesielt nyttig når vannstanden varierer (en tilstand som er langt fra sjelden i en naturlig kontekst som den i regionen). Som helhet vil Hatta vannkraftverk kunne produsere inntil 250 MW ren energi: tilstrekkelig strøm, til å ha et sammenligningspunkt, for samtidig å drive omtrent 250 000 hjem.
Der bygging av underjordisk tunnel
Fra et ingeniørmessig synspunkt representerte konstruksjonen av dette komplekse systemet av demninger en betydelig utfordring for ingeniører. Et av de viktigste kritiske spørsmålene gjaldt byggingen av underjordisk tunnel nødvendig for bevegelse av vann fra et basseng til et annet. Den ekstraordinære hardheten til berget i Hajar-fjellene har tvunget frem bruken av teknikken til bore og sprengebasert på boring og kontrollert bruk av eksplosiver for å rykke inn i bergmassen. Tunnelen, 1,2 km lang og 7 meter bred, ble foret de første 320 meterne med høyfast stålfor å motstå de høye påkjenningene som genereres av vannets fall, som oppstår fra en høydeforskjell nær 180 meter.
Bruk av rullekomprimert betong
Et av de mest brukte materialene i bygging av demninger er rullekomprimert betong. Bruken følger en relativt enkel, men svært effektiv prosess: betongen støpes ikke i en enkelt løsning inne i forskalingen, men spres i påfølgende lag og komprimeres deretter ved bruk av kompressorruller. Denne teknologien lar oss oppnå ekstremt motstandsdyktige og stabile strukturer, en grunnleggende egenskap som gjør at demningene optimalt tåler de svært høye belastningene som genereres av millioner av kubikkmeter vann som de er bedt om å inneholde.
