Η Ευρώπη εισέρχεται σε μια νέα φάση για την υδροηλεκτρική ενέργεια και η Ελλάδα βρίσκεται στον πυρήνα της. Το ερευνητικό έργο Di-Hydro, που χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα Horizon Europe της Ευρωπαϊκής Ένωσης, επιχειρεί να μετασχηματίσει ριζικά τον τρόπο με τον οποίο λειτουργούν και διαχειρίζονται τα υδροηλεκτρικά έργα, μέσα από την υιοθέτηση καινοτόμων ψηφιακών τεχνολογιών, εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης και ευφυών μοντέλων πρόβλεψης. Με χρονικό ορίζοντα ολοκλήρωσης τον Σεπτέμβριο του 2026 και προϋπολογισμό 4,5 εκατ. ευρώ, το έργο στοχεύει να καταστήσει τα υδροηλεκτρικά εργοστάσια περισσότερο ευέλικτα, ασφαλή, οικολογικά και διασυνδεδεμένα από ποτέ.
Κεντρικό ρόλο σε αυτή τη μετάβαση διαδραματίζει η Ελλάδα, η οποία έχει αναλάβει τον πρώτο και πληρέστερο πιλοτικό ρόλο στο έργο, με την ανάπτυξη και δοκιμή ψηφιακών λύσεων σε τρεις εμβληματικές εγκαταστάσεις: Πουρνάρι (Ήπειρος), Ηλειαρίωνας (Δυτική Μακεδονία) και Θησαυρός (Κεντρική Μακεδονία). Η επιλογή των συγκεκριμένων σταθμών έγινε λόγω της γεωγραφικής και λειτουργικής ποικιλομορφίας τους, αλλά και της διαθεσιμότητας ιστορικών και λειτουργικών δεδομένων που κρίνονται απαραίτητα για τη βαθμονόμηση των ψηφιακών εργαλείων.
Στην ελληνική εφαρμογή, η έρευνα και ανάπτυξη συντονίζεται από το ΕΚΕΤΑ, με επικεφαλής τον Δρ. Αλκιβιάδη Τρομαρά. Οι εργασίες περιλαμβάνουν εγκατάσταση αισθητήρων δομικής ακεραιότητας και λειτουργικής παρακολούθησης μηχανημάτων, ανάπτυξη προβλεπτικών αλγορίθμων βασισμένων σε ιστορικά δεδομένα λειτουργίας, καθώς και υιοθέτηση υπερηχητικών ανιχνευτών για την πρόληψη βιοεπιβάρυνσης. Παράλληλα, χρησιμοποιούνται υποβρύχια drones εξοπλισμένα με τεχνολογίες machine learning για αυτόματη ανίχνευση ελαττωμάτων, καθιστώντας τη συντήρηση πιο στοχευμένη και λιγότερο παρεμβατική.
Ο ακρογωνιαίος λίθος της παρέμβασης είναι η ανάπτυξη ψηφιακών δίδυμων (Digital Twins) των υδροηλεκτρικών σταθμών. Μέσω αυτών δημιουργούνται ψηφιακά μοντέλα που αναπαριστούν σε πραγματικό χρόνο τη φυσική κατάσταση και λειτουργία των μονάδων, επιτρέποντας προσομοιώσεις, εκτιμήσεις φθοράς, ακόμη και εικονική εκπαίδευση προσωπικού. Κάθε σταθμός συνδέεται σε ένα ψηφιακό cluster επικοινωνίας, σχηματίζοντας ένα ενιαίο οικοσύστημα λήψης αποφάσεων και διαχείρισης.
Οι τεχνολογίες που εφαρμόζονται στην Ελλάδα έχουν ήδη φτάσει ή προσεγγίζουν επίπεδα τεχνολογικής ετοιμότητας TRL 5 και 6, που αντιστοιχούν σε λειτουργικά πρωτότυπα με δυνατότητα πιλοτικής εφαρμογής. Αυτό σημαίνει ότι το Di-Hydro δεν παραμένει σε θεωρητικό επίπεδο, αλλά οδηγεί απευθείας σε μεταφορά τεχνογνωσίας και πρακτική αξιοποίηση.
Εξαιρετικής σημασίας είναι και η εφαρμογή τεχνητής νοημοσύνης στην πρόβλεψη υδατικών ροών και καιρικών συνθηκών, με στόχο την έγκαιρη προσαρμογή της παραγωγής ενέργειας. Η ανάπτυξη μοντέλων πρόγνωσης εισροών βάσει μετεωρολογικής εξέλιξης στον ανάντη υδρολογικό κύκλο αποτελεί κρίσιμο εργαλείο για την αποδοτική και ασφαλή διαχείριση των ταμιευτήρων και των ροών.
Σε αυτό το πλαίσιο εντάσσεται και η ανάπτυξη της πλατφόρμας υποστήριξης αποφάσεων Di-Hydro Decision Support Platform, η οποία ενσωματώνει λειτουργικά και περιβαλλοντικά δεδομένα, επιτρέποντας τη βέλτιστη λειτουργία είτε μεμονωμένων σταθμών είτε ολόκληρων συστάδων εγκαταστάσεων (clusters). Η πλατφόρμα αξιοποιεί οπτικοποιήσεις, προγνωστικά σενάρια και παραμέτρους κόστους/οφέλους, προσφέροντας μια ολιστική εικόνα της παραγωγικής κατάστασης και των διαθέσιμων επιλογών.
Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται και στην κυβερνοασφάλεια των δεδομένων, με ανάπτυξη πρωτοκόλλων προηγμένης κρυπτογράφησης και μηχανισμών ασφαλούς αποθήκευσης και διαμοίρασης πληροφοριών. Τα δεδομένα που συλλέγονται – από αισθητήρες, drones, μοντέλα πρόγνωσης ή SCADA – τυποποιούνται μέσω του προτύπου NGSI-LD, με στόχο την αποφυγή ασάφειας περιεχομένου, την εξασφάλιση διαλειτουργικότητας και τη διευκόλυνση του data federation μεταξύ διαφόρων χρηστών και κόμβων του συστήματος.
Σημαντικό μέρος του έργου αφορά και τη μοντελοποίηση δεδομένων (data modeling). Όπως παρουσίασε ο Νικόλαος Παπαδάκης του Institut Mines-Télécom, το Di-Hydro επιχειρεί να επιβάλει μια καθολική γλώσσα δεδομένων για τα υδροηλεκτρικά, που θα ενσωματώνει τόσο στατικά δεδομένα (δομές, εγκαταστάσεις) όσο και δυναμικά (μετρήσεις, ροές, θερμοκρασίες, παρατηρήσεις αισθητήρων). Πρόκειται για ένα κρίσιμο βήμα για τον εκσυγχρονισμό του τομέα, καθώς σήμερα δεν υπάρχει βιομηχανικό πρότυπο μοντελοποίησης για τα υδροηλεκτρικά έργα.
Πέρα από την Ελλάδα, το έργο εφαρμόζεται και σε άλλες δύο χώρες. Στην Ιταλία, η παρέμβαση εστιάζει στην ανάπτυξη συστήματος πρόγνωσης παροχών νερού μέσω τεχνητής νοημοσύνης. Το πρόγραμμα εφαρμόζεται στην ευρύτερη περιοχή του φράγματος Novarza, καθώς και στις λίμνες Sauris και Verzegnis, στην περιφέρεια του Ούντινε. Η ιταλική εφαρμογή περιλαμβάνει εγκατάσταση αισθητήρων μέτρησης ροής, συλλογή και ψηφιοποίηση ιστορικών δεδομένων και δημιουργία μοντέλων πρόγνωσης σε δύο χρονικούς ορίζοντες: πενθήμερο (short-term) και εξαμηνιαίο (long-term). Η καινοτομία έγκειται στην ολιστική ψηφιακή αναπαράσταση ολόκληρου του υδρολογικού κύκλου της περιοχής, ενισχύοντας τον σχεδιασμό υδροηλεκτρικής παραγωγής βάσει πραγματικών περιβαλλοντικών μεταβλητών.
Στη Σερβία, η έμφαση δίνεται στην ανάπτυξη αισθητήρων για την παρακολούθηση της ποιότητας νερού και των επιπτώσεων στη βιοποικιλότητα. Η εφαρμογή αφορά τον σταθμό Međuvršje και περιλαμβάνει συλλογή ιστορικών δεδομένων, ανάπτυξη μονάδων παρακολούθησης και δημιουργία ψηφιακού συστήματος έγκαιρης προειδοποίησης. Στόχος είναι η πρόληψη αρνητικών επιπτώσεων από τη λειτουργία υδροηλεκτρικών στη χλωρίδα και πανίδα των ποταμών, ενισχύοντας τη συμμόρφωση με τις ευρωπαϊκές και διεθνείς περιβαλλοντικές δεσμεύσεις.
Παρότι και στις τρεις χώρες το Di-Hydro φέρνει σημαντικές τεχνολογικές τομές, η ελληνική περίπτωση είναι η μόνη που ενσωματώνει το σύνολο των εργαλείων του έργου, καλύπτοντας πλήρως τη θεματική αλυσίδα: από την προληπτική συντήρηση και τους αισθητήρες, έως την τεχνητή νοημοσύνη, τα data models και την περιβαλλοντική αξιολόγηση.
Σύμφωνα με το χρονοδιάγραμμα του έργου, η επόμενη φάση περιλαμβάνει την πλήρη βαθμονόμηση της ψηφιακής πλατφόρμας με τα ελληνικά δεδομένα, με τα αποτελέσματα να παρουσιάζονται δημοσίως το φθινόπωρο του 2025, στο πλαίσιο του συνεδρίου HYDRO 2025, που θα φιλοξενηθεί στη Θεσσαλονίκη. Η επιλογή της Ελλάδας ως χώρας υποδοχής του κορυφαίου συνεδρίου στον τομέα της υδροηλεκτρικής ενέργειας δεν είναι τυχαία: αντικατοπτρίζει τον ρόλο της ως ευρωπαϊκό παράδειγμα καλής πρακτικής για την ψηφιακή ενίσχυση των ΑΠΕ.
Σε μια εποχή που οι ακραίες καιρικές συνθήκες και η ανάγκη για σταθερότητα των δικτύων επιβάλλουν τον επαναπροσδιορισμό της χρήσης υδροηλεκτρικών πόρων, το Di-Hydro αναδεικνύει πώς η τεχνολογία, όταν συνδυάζεται με την εμπειρία και την καινοτομία, μπορεί να μετατρέψει τον «αθόρυβο γίγαντα» των ΑΠΕ σε έξυπνο, ευέλικτο και αποδοτικό εργαλείο για την ενεργειακή μετάβαση.
