Bioroobootikute meetodid aitavad kaladel hüdroelektrijaamades ohutumalt liikuda
Eesti biorobootikud koostöös teiste Euroopa teadlastega on loonud tugisüsteemi, mis aitab analüüsida kalade liikumise ohutust hüdroelektrijaamades. Meetodeid saab kasutada nii uute hüdroelektrijaamade ehitamisel kui olemasolevate hindamisel. Kui süsteemi sisestada andmed näiteks elektrijaama tüübi, asukoha ja veeteedel olevate kalade populatsioonide suuruse kohta, siis analüüsib tarkvara neid andmeid ning aitab määrata keskkonnariski taset ja ohtu kalapopulatsioonile, et lõpuks soovitada meetmeid kalade ohutuse tagamiseks.
Neli aastat kestnud teadustöö „Kalasõbralikud innovatiivsed tehnoloogiad hüdroenergeetikas“ viidi läbi üleeuroopalise projekti FIThydro raames. Selles osales 26 Euroopa teadusasutust ja ettevõtet, nende seas ka Tallinna Tehnikaülikool. Uuringuid tehti kaheksa riigi 17 katsekohas. Projekti koordinaatori, Müncheni Tehnikaülikooli professori Peter Rutschmann sõnul peeti katsekohtade valikul oluliseks, et neis oleksid erinevad geograafilised, hüdromorfoloogilised ja klimaatilised tingimused. Nii saab uurimistulemusi rakendada paljudes hüdroelektrijaamades üle Euroopa.
Kalade hüdroelektrijaamadest läbipääsuvõimalusi testiti elektrooniliste andurite abil
TalTechi biorobootika keskuse teaduri ja projekti ühe eestvedaja Jeffrey A. Tuhtani sõnul on hüdroelektrijaamade negatiivsete ökoloogiliste mõjude vähendamine üks ELi veepoliitika eesmärkidest. Sageli ei vasta vanemad hüdroelektrijaamad uutele nõuetele. Neid tuleb tegevusloa uuendamiseks rekonstrueerida. Nii tuleb iga hüdroelektrijaama puhul leida rekonstrueerimiseks kõige otstarbekamad meetmed, mis arvestavad jaamade eripärasid.
Praegu ei teata täpselt, millised on tõhusad meetmed kalade alla- ja ülesvoolu rände tagamisel, nt millised kalatrepid sobivad millistele kalaliikidele või milline oleks parim viis meelitada hüdroelektrijaamades kalu treppide juurde. Nii näiteks võivad kalad oma allavoolu rändel sattuda hüdroelektrijaama turbiini, kus turbiinilabad neid vigastavad. Peale selle peavad kalad taluma suuri ja kiireid rõhumuutusi.
„Elektrooniliste andurite abil saab testida kalade ja teiste veeloomade läbipääsuvõimalusi sellistes ekstreemsetes oludes nagu hüdrojaamade turbiinid. Andurid aitavad vähendada niisuguseid katseid eluskaladega ning annavad uusi teadmisi selle kohta, kuidas muuta hüdroelektrijaamu kalasõbralikumaks,” selgitas andurite väljatöötamise töörühma eestvedaja TalTechis Jeffrey Tuhtan.
TalTechi biorobootikud koostöös kolleegidega Belgia instituudist INBO uurisid sealses Archimedese kruviturbiinis latika, angerja ja särje hukkumise ja vigastumise ohtu allavoolu liikumisel. Uuringus kasutati rõhku, kiirendust ja pöörlemiskiirust registreerivaid andureid. „Meie töö tulemusel pakuti välja mitu uut parameetrit kalade ja andurite allavoolu liikumise hindamiseks, sh mõjujuhtumite aeg ja kestus, translatsiooni ehk kulgliikumise ja rotatsiooni ehk pöördliikumise kineetiline energia ja rõhu suhe,“ ütles dr Ine Pauwels INBO-st. Uurimisrühm leidis, et kruviturbiinid ei ole alati kalasõbralikud ning pakkus välja meetodid olukorra parendamiseks.
Teadmiste vahetamiseks loodi Vikipeedia leht
Projekti raames loodi ka Vikipeedia leht. „Igas riigis on erinevad tavad ja oma teadmiste vahetamises pole me kahjuks veel jõutud sinnamaani, kus sooviksime olla,” ütles professor Rutschmann. „Näiteks pole inimesed sageli teadlikud mujal juba proovitud ja tõhusaks osutunud meetmetest. Loodame, et see Vikipeedia leht aitab kaasa selliselt teadmiste vahendusvõrgustiku parandamisele.”
Artikkel „Multi-Species Assessment of Injury, Mortality, and Physical Conditions during Downstream Passage through a Large Archimedes Hydrodynamic Screw (Albert Canal, Belgium)“ uuringu kohta ilmus 21. oktoobril 2020 teadusajakirjas Sustainability.
Allikas: TalTech
Foto: Sharath G. / Pexels
