La Grand Ethiopian Renaissance Dam (GERD o TaIHiGe; amarico ታላቁ የኢትዮጵያ ሕዳሴ ግድብ, romanizzato Tālāqu ye-Ītyōppyā Hidāsē Gidib), precedentemente nota come Grande Diga del Millennio e talvolta denominata Diga di Hidase (Amarico ሕዳሴ ግድብ romanizzato Hidāsē Gidib), è una diga a gravità sul Nilo azzurro, edificata nella regione di Benishangul-Gumuz, in Etiopia, circa 15 km ad est del confine con il Sudan. I lavori sono iniziati nel 2011 e conclusi nel 2025. Con una potenza installata di 5150 MW, è la più grande centrale idroelettrica in Africa, nonché la settima al mondo per grandezza. Nel febbraio 2021, il ministro etiope dell'acqua e dell'irrigazione, Selchi Bakli, ha affermato che i lavori di ingegneria per la costruzione della diga hanno raggiunto il 91%, mentre il tasso di costruzione totale era del 78,3%. Il bacino potrebbe impiegare da 5 a 15 anni per riempirsi d'acqua, a seconda delle condizioni idrologiche durante il periodo di riempimento e degli accordi raggiunti tra Etiopia, Sudan ed Egitto.
Contesto Il possibile sito della Grande Diga del Rinascimento Etiope fu identificato dall'Ufficio di bonifica degli Stati Uniti d'America nel corso del sondaggio sul Nilo azzurro, condotto tra il 1956 e il 1964 durante l'amministrazione di Aklilu Habtewold. A causa del colpo di stato del 1974, tuttavia, il progetto non riuscì a progredire. Il governo etiope ha esaminato il sito nell'ottobre 2009 e nell'agosto 2010. Nel novembre 2010, James Kelston ha presentato un progetto per la diga.
Il 31 marzo 2011, un giorno dopo che il progetto è stato reso pubblico, un contratto da 4,8 miliardi di dollari è stato aggiudicato senza offerte competitive al gruppo multinazionale italiano Webuild (ex Salini Impregilo) e la prima pietra della diga è stata posata il 2 aprile 2011 dall'allora Primo Ministro Meles Zenawi. Fu costruito un impianto di frantumazione di pietre, insieme ad una piccola pista d'atterraggio per il trasporto veloce. L'aspettativa era che le prime due turbine di generazione di energia diventassero operative dopo 44 mesi di costruzione.
L'Egitto, situato a oltre 2500 chilometri a valle del sito, si oppone alla diga, poiché ritiene che ridurrà la quantità di acqua disponibile dal Nilo. Zenawi ha sostenuto, sulla base di uno studio senza nome, che la diga non ridurrebbe la disponibilità di acqua a valle e regolerebbe anche l'acqua per l'irrigazione. Nel maggio 2011, è stato annunciato che l'Etiopia avrebbe condiviso i progetti per la diga con l'Egitto in modo da poterne esaminare l'impatto a valle.
La diga era originariamente chiamata "Progetto X" e, dopo che il suo contratto fu annunciato, fu chiamata Millennium Dam. Il 15 aprile 2011, il Consiglio dei ministri l'ha ribattezzata Grand Ethiopian Renaissance Dam. L'Etiopia ha un potenziale di circa 45 GW di energia idroelettrica. La diga è finanziata da titoli di Stato e donazioni private. Ne è stato originariamente programmato il completamento nel luglio 2017.
I potenziali impatti della diga sono stati la fonte di gravi controversie regionali. Il governo egiziano, un paese che fa molto affidamento sulle acque del Nilo, ha chiesto che l'Etiopia cessi la costruzione della diga come condizione preliminare ai negoziati, ha quindi cercato sostegno regionale per la sua posizione e alcuni leader politici hanno discusso dei metodi per sabotarla. L'Egitto ha pianificato un'iniziativa diplomatica per minare il sostegno alla diga nella regione e in altri paesi favorevoli al progetto come la Cina e l'Italia. Tuttavia, altre nazioni nell'iniziativa del bacino del Nilo hanno espresso il proprio sostegno alla diga, incluso il Sudan, l'unica altra nazione a valle del Nilo Azzurro. Il Sudan ha accusato l'Egitto di aver infiammato la situazione.
L'Etiopia nega che la diga avrà un impatto negativo sui flussi d'acqua a valle e sostiene che, di fatto, la diga aumenterà i flussi d'acqua verso l'Egitto riducendo l'evaporazione sul lago Nasser. L'Etiopia ha accusato l'Egitto di essere irragionevole; l'Egitto ha quindi chiesto di aumentare la sua quota di flusso d'acqua del Nilo dal 66% al 90%. Nell'ottobre 2019, l'Egitto ha dichiarato che i colloqui con il Sudan e l'Etiopia sull'operazione di una diga idroelettrica da 4 miliardi di dollari che l'Etiopia sta costruendo sul Nilo hanno raggiunto un punto morto. A partire da novembre 2017, il segretario al Tesoro americano Steven T. Mnuchin ha iniziato a facilitare i negoziati tra i tre paesi.
Costi e finanziamenti Il governo etiope ha dichiarato che intende finanziare da solo l'intero costo della diga al fine di evitare di fare affidamento su paesi stranieri che potrebbero essere messi sotto pressione dall'Egitto per ritirare il loro sostegno. A tal fine, l'Etiopia ha emesso un'obbligazione contro gli etiopi nel paese e all'estero. Secondo quanto riferito, le turbine e le apparecchiature elettriche associate delle centrali idroelettriche che costano circa 1,8 miliardi di dollari USA sono finanziate da banche cinesi. Ciò consentirebbe a 3 miliardi di dollari di essere finanziati dal governo etiope con altri mezzi.The Economist: "The River Nile: A dam nuisance. Egypt and Ethiopia quarrel over water", April 20, 2011, Retrieved on April 24, 2011 Il costo di costruzione stimato di 4,8 miliardi di dollari, apparentemente escluso il costo delle linee di trasmissione di energia, corrispondente a poco meno dell'equivalente di 6,5 miliardi di Dollari che l'Etiopia ricava dalla tassazione annualmente e corrisponde a circa il 5% del prodotto interno lordo dell'Etiopia di 87 miliardi di dollari nel 2017.
Progetto
Il progetto è cambiato più volte tra il 2011 e il 2017. Ciò ha influenzato sia i parametri elettrici sia i parametri di conservazione.
Inizialmente (nel 2011) la centrale idroelettrica avrebbe dovuto esser dotata di 15 unità di generazione, ciascuna da 350 MW nominali, per una potenza totale di 5.250 MW e la relativa produzione annua prevista in 15.128 GWh all'anno. In seguito, grazie all'aggiunta d'un ulteriore turbina e delle strutture connesse, la potenza è stata aumentata a 6.000 MW, con una produzione annua prevista in 15.692 GWh. Nel 2017 poi, il progetto fu nuovamente modificato aggiornando 14 delle 16 unità generatrici previste da 375 MW portandole a 400 MW (senza modificarne la potenza nominale) per aggiungere altri 450 MW, portando la produzione elettrica a 16.153 GWh annui.
Oltre ai valori di potenza elettrica, nel tempo sono cambiati anche i parametri di capienza dell'invaso. In origine (nel 2011) la diga avrebbe dovuto esser alta 145 ed un volume strutturale di calcestruzzo di 10,1 milioni di m3. S'era valutato che l'invaso avrebbe contenuto un volume di 66 km3 sotto una superficie di 1.680 km2 a livello di offerta completa. La diga secondaria in roccia accanto alla diga principale avrebbe dovuto avere un'altezza 45 m, una lunghezza di 4.800 m ed un volume di roccia di 15 milioni di m3.
Nel 2013 un gruppo di esperti indipendenti (IPoE, 'Independent Panel of Experts') valutò la diga e i suoi parametri tecnologici. In quell'occasione si considerarono già le dimensioni e le caratteristiche del bacino definitive: la superficie del lago artificiale salita a 1.874 km2 (più 194 km2) ed il suo volume a 74 km3 (più 7 km3), valori immutati dal 2013.
Infatti, a seguito alle raccomandazioni formulate dal IPoE nel 2013, i parametri della diga furono modificati per tenere conto dei volumi di flusso più elevati in caso di alluvioni estreme: l'altezza della diga principale fu portata a 155 m (più 10 metri), la lunghezza a 1.790 m ed il volume strutturale della diga principale a 10,2 milioni di m3 (più 0,1 milioni di m3). I parametri in uscita non cambiarono ma fu sollevata la cresta della diga principale e l'altezza della diga secondaria fu portata a 50 m (più 5 m) con una lunghezza di 5200 m (più 400 m) ed il volume strutturale di roccia della diga a 16,5 milioni di m3 (più 1,5 milioni di m3).
I parametri di progettazione ad agosto 2017, date le modifiche come sopra indicati, sono quindi i seguenti:
Due dighe Il livello zero della diga principale (il livello del suolo) sarà ad un'altezza di quasi esattamente 500 m sul livello del mare, corrispondente approssimativamente al livello del letto del fiume Nilo azzurro. Partendo dal livello del suolo, la principale diga a gravità sarà alta 155 m, lunga 1.790 m e composta da calcestruzzo compattato a rulli. La sommità della diga avrà un'altezza di 655 m sul livello del mare. Gli sbocchi delle due centrali elettriche sono al di sotto del livello del suolo; il battente idraulico della diga (da cui la pressione alle turbine) sarà quindi leggermente superiore a quella dell'altezza data della diga. In alcune pubblicazioni, la ditta costruttrice ne riporta il valore di 170 m, il che potrebbe spiegare la profondità aggiuntiva della diga sotto il livello del suolo e corrisponderebbe a 15 m di scavi dal basamento prima di erigere la diga. Il volume strutturale di calcestruzzo rullato della diga principale, che sorgerà a 15 km dal confine con il Sudan, sarà di 10,2 km3.
A supporto della diga principale ci sarà una diga secondaria con riempimento strutturale in roccia, lunga 5,2 km ed alta 50 m. Il livello del suolo di tale diga è ad un'altezza di circa 600 m sul livello del mare. La sua superficie ha una rivestimento bituminoso per mantenerne asciutto l'interno. La diga si troverà a solo 3,3 - 3,5 km dal confine con il Sudan, molto più vicino al confine rispetto alla diga principale.
Il bacino contenuto da entrambe le dighe avrà una capienza di 74 km3 e una superficie di 1.874 km2 a livello di riempimento totale (640 m sul livello del mare). Il livello di offerta completo è quindi di 140 m sopra il livello della diga principale. La generazione di energia idroelettrica può avvenire tra i livelli del bacino di 590 m, il cosiddetto livello operativo minimo, e 640 m ossia il livello di fornitura completo. Il volume di capacità reale, utilizzabile per la generazione di energia tra i due livelli, ammonta quindi a 59,2 km3. I primi 90 m di altezza della diga saranno un'altezza morta per il bacino, portando a un volume di stoccaggio morto del bacino di 14,8 km3.
Tre canali di scarico Le dighe avranno tre canali di scarico, utilizzando circa 18.000 metri cubi di calcestruzzo. Questi canali sono progettati per sostenere insieme un flusso di piena da 38.500 m3/s, un evento in sé che non si considera affatto plausibile, poiché questo volume di scarico è il cosiddetto valore di "probabile alluvione massima". Tutte le acque dei tre canali di scarico sono progettate per scaricare direttamente nel Nilo Azzurro prima che il fiume entri nel territorio sudanese.
Il canale di scarico principale si trova a sinistra della diga principale e sarà regolato da sei paratie. Il valore di scarico per cui è progettato ammonta a 14.700 m3/s. Il canale di scarico sarà largo 84 m presso le porte di deflusso. Il livello base dello scarico si troverà a 624,9 m, ben al di sotto dell'intero livello di approvvigionamento.
Il canale di scarico ausiliario (non dotato di paratie di controllo) si trova al centro della diga principale con una larghezza aperta di circa 205 m. Il suo livello di base è posto a 640 m, che è esattamente l'intero livello di fornitura del bacino. La cresta della diga è di 15 m più in alto a sinistra e a destra del canale di scarico. Si prevede di utilizzare questo canale di scarico aperto solo a bacino pieno e con flusso superiore a 14.700 m3/s, un valore di flusso che dovrebbe essere superato una volta ogni dieci anni.
Un terzo canale di scarico, puramente emergenziale, si trova a destra della diga secondaria, con un livello di base a 642 m. Il suo spazio aperto è di circa 1200 m lungo il suo bordo. Questo terzo canale di scarico trasporterà acqua solo al raggiungimento di particolari condizioni per un'inondazione (oltre 30.000 m3/s), corrispondenti a un'inondazione che si dovrebbe verificare solo una volta ogni 10.000 anni.