http://www.nepalnews.com
spotlogo2.jpg (6318 bytes) VOL. 22, NO. 46, MAY 30 -  JUNE 05 2003.
OPNION

Electricity Planners At Fault

By AB Thapa 

Any  future  plan  must   be  based  as  far  as  possible  on  the   experience  gained  in  the  past. This  has  been   the  practice  everywhere in  the  world.  Unfortunately   in  Nepal  we  are very  insensitive  to  realization   that  our  planning  must  take  full  advantage   of  our  own  past  experience   and  should    be  supported  by   relevant  studies  carried   out  at  home  and   also  in   other   countries.

Donors  have  been  very   generous  to  Nepal  in  helping  us to implement  various  types  of  projects.  They  have  also   spent  a  huge  sum  of  money  to  carry out   studies  which  are  presented  in  innumerable   volumes  of  reports   submitted  to  our   government. Nobody  is  seen  taking   interest  to   read  carefully  such  reports  in  display  in   various  government  libraries.   Even  those   reports   that  are highly  valuable  for  our   present  national  plan  gather  dust  in  the   shelves  of  the  libraries  of  the  government   departments.  At  present  our  electricity  sector   is  in  complete  disarray  because  we  never   cared  to  look  behind  and  draw  lessons   from  the  findings   of   our  own    past  studies. An interesting  case  to  be   presented  here  could  be  the  Kulekhani-3  episode   because   a  final  decision  to  implement   this  project  is  yet  to  be  made.  The   way  the  JICA  study ( 1988 )  of  the  Kulekhani-3   project,  proposed  to  be  developed   to   accrue  primarily  capacity  benefit,  threw  all  of   us  into  total  confusion  shows  that  none   of  us  have  seriously  read  the  economic   analysis  contained   in  the  feasibility  study   reports  of   the  major  projects  such  as   the  Karnali  Chisapani,  Pancheshwor,  Sapta-Gandaki   etc.

Kulekhani  Power   Development

It  is  said  that  the   hydroelectric  power  development   potential  of   the Kulekhani  river was  for  the  first  time   explored  by  the  Swiss-Nepal  Team  in 1956.  It   was initially  planned   to  effect  the  simple   diversion  of  the  Kulekhani  river   into  the   Rapti  to  utilize  the  enormous  difference  in   elevations  between  the  two rivers  to  build  a   high  head  power  station. At  that  time  storage   dam  was  not  considered.  A  technical  team   dispatched  by  the  Government  of  Japan  in 1963   carried  out  a  more  comprehensive  study  and   prepared  a  preliminary  design  report.

In 1974,  the  feasibility   study  of  the  Kulekhani    hydroelectric   power  projects  was  completed  under  the  JICA   assistance.  The  study  report  recommended  to   take  up  for  implementation  the  Kulekhani-1   hydropower  project.  The  construction of  the   Kulekhani-1  project  was  completed  in  1982   within  the  time  stipulated  in  the  feasibility   report.  The  project  comprises  of  a  107   meters  high rock  fill  dam,  a reservoir  with  an   effective  storage  volume  of  73.3  million  cm. on   the  Kulekhani  river,  and  a  power  station   with  an  installed  capacity  of  60 MW on  the   Rapti  river operating   at  a  water  head  of   over  600  meters.  The  study  of  the   Kulekhani-2  hydropower  project  was  carried  out   side  by  side  with  the  construction  of  the   Kulekhani  No-1  project.  The  regulated  flow  of   the Kulekhani  river  is  directly  drawn  into  the   headrace  tunnel  of  the  Kulekhani-2  project    from  the  tailrace  of  the  Kulekhani-1   power  station.  The  natural  flow  of  the Mandu   river,  a tributary  of  the Rapti,  is  also  drawn   into  headrace  tunnel  of  Kulekhani-2  project. The   installed  capacity  of  the  Kulekhani-2  power   station  operating  at  a  head  of  over  300   meters  is  32 MW.  The  construction  of  the   Kulekhani-2  power  project  was  completed   in   1986.

The  feasibility  study  of   the  Kulekhani-3  hydropower  project  was  completed in   May, 1988  as  the  last  project  in  the   integrated  development  of  the  Kulekhani  hydropower   system.  Very  recently  Water  Energy  Commission   has  put  forward  a  new  proposal  to  divert   the  Langtang, Melamchi,  Yangri,  Larke  and  Balephi   rivers  through  Kathmandu   valley  into  the   Kulakhani  storage  reservoir  for  power  generation.   Such  diversion  would  allow  the  Kulekhani   hydropower  projects  to  operate  in  full  capacity   throughout  the  year.  However,  it  would  be   necessary  to  build  a   new  hydropower   project  running  in  parallel  to  the  existing   Kulekhani- 1 & 2   hydro power  projects   to   fully  utilize  the   stored  water  in  the   Kulekhani  reservoir  in  excess  to  the   requirements  of  the  existing  Kulekhani    hydropower  plants.  A  single  hydropower  station   operating  at  a  head  over  1000  meters   directly  drawing  water from  the  Kulekhani  storage   reservoir  and  discharging  into  the  Rapti  near   Bhainse  could  be  built.   The  total  length   of  the  tunnel  of  this  project  would  be   about  13 kilometers.  The  small   reregulation    reservoir  of  the  Kulekhani-3  project  could   be  used  to  cushion  the  abruptly  varying   high  discharges  from  the  power  houses  against   river  bed  erosions  if  the total  installed   capacity  of   the  Kulekhani  system  power   stations  is  significantly  raised   to   cover   extreme  peak  loads.  The  proposed  diversion  of    the  northern  rivers  into  the  Kulekhani   system  is  also  linked  with  the  plan  to   augment  the  water  availability  in  the  Kathmandu   valley. 

Kulekhani-3  Power   Project

The  feasibility  study  of   the  Kulekhani-3  Project  had  been  carried  out   under  the   JICA  assistance.  Few  findings   of  that  study  is  presented  hereinafter.  The   power  supply  situation  had  greatly  worsened,  as   a  result  the  NEA  started   the load  shedding  in  whole  country including  Kathmandu  city   from  November 1st  1992. The  duration  of  the   power  shedding  was  2  hours  on  the  peak   load  every  day.  Additional  countermeasures  were   required  to  avoid  the continuance   of    power  shedding  because   there  was   a huge  gap  between  the  power  supply  capacity  and   the  expected  high  growth  of  demand,   particularly  during  the  peak  load  time  in   dry  season, from November  to  March.   Despite  the   huge  potential   for   hydropower  development   in  Nepal,  there  were  limited  possibilities  for   the  urgent  development.  Most  of  the  identified   projects   were  not  yet  fully  ready  to   go  into  construction  any time  soon.  In addition,   many  of  them  were  planned  as  the   run-of-river  type  without  the  provision  of    daily storage  facility.  Such  projects  could  not    fulfill  our  requirements  to  meet  the   demand  for  the  peak  load.

The  diesel  powered  or   gas  turbine plants  are    suitable  for  the   supply  of  electricity  to  meet  the  peaking   demand,  however,  the  NEA hesitated  to  build   such  thermal  power  plants  with  big  installed   capacity.  The  Kulekhani-3  Hydropower  Project  with an   installed  capacity of  50  MW  ( it  could  go   up to  75  MW  if  the  peaking  period  is   only  2  hours)   was   certainly  the   most  appropriate  project  in  every  respect.  The   feasibility  study  was  already  completed in 1988.    The  project    planned  as  an  extreme   peaking   power  station   to  generate   electric power  exclusively  in  evening  time  lasting    3  hours or  even  less  in dry  season    utilizing  the  existing  Kulekhani   reservoir   storage  with an  effective  capacity  of  73.3   million  cm  perfectly  matched   against  the   NEA's  need   for   generation  expansion. 

Those  of   us   involved  in  planning  have  often  felt  that    in  our  country  it  is  rather  easy  to   identify  a  good  hydropower  project  suitable  to   generate  electricity  to  meet  the  base  load   demand.  On  the  contrary,    the  peaking    power  supply  particularly  in  dry  season   is  the  most  critical  problem  and  thus   this  issue  needs  to  be very  carefully  addressed    in  taking  decision  to  select  such   hydropower  projects.  It  hardly  needs  to  be   explained   that   it  would  always  be   far  economical   to  use  the  unutilized   existing  capacity  that  would  be  available  free   of  cost   rather  than  to  provide  a    new  one. It  implies  that  in  case  of   the  Kulekhani  system   we  should   try   to  make  maximum  usage  of  the  existing    reservoir  storage   that   would  allow   us  to  generate   electricity   during  the   critical  dry  months  when  the  demand  for   the  electricity  is  the  highest.  The  Kulekhani-3   Hydropower  project   has  clear  advantage  over   all  other  similar  projects  and  thus  it   was  found  at  that  time  to  be  the   most  suitable  project  to  meet  the  peak   power  shortage.

NEA's  Faulty  Perception

The  recommendation  made   by  the  JICA  team  to  implement   the   Kulekhani-3  hydropower  station  with  an  installed   capacity  of  50  MW  was  absolutely  correct. At   that  time  in  our  national  grid  the   shortfall  in  capacity  was  over  20%  whereas   the  shortfall  in  energy  was  merely  around   2%.  A  brief   study   carried  out    in  the  Water  Energy  Commission  had     recommended   to  increase  the  capacity   of  the Kulekhani-3  hydropower   even  up to  75   MW  because   at  that  time  the  duration   of  the load  shedding  was  only  2  hours  and   the  economic  benefit  would  have  been  much   higher  by  comparison   with  the  50 MW   alternative.   The  75 MW or  50 MW  Kulekhani-3   projects  would  be  having   very  high    capacity  benefit   but  the  energy  benefit   is  not  significant.  Unfortunately  the  idea  of   capacity  benefit  came  as  a  total  surprise   to  the  NEA.  The  NEA  regarded  that  the   capacity  benefit  is  something  fictitious  and   thus  it  could  be  ignored.   So  they   went  completely  against  the  proposal  of  the   JICA  study  team,  as  a  result  it  was   decided  at  that  time not  to  implement  the   Kulekhani-3   project.   However, they   are   now  seen lured  by  the  13  MW  capacity   Kulekhani-3  project  operating  in  tandem  with   the  Kulekhani- 1&2  power  stations  that  has   somewhat  higher  energy  benefit  despite  the  fact   that  the  capacity benefit  of  this  alternative   is  quite  low.

Lack  of  understanding  of   power  engineering  economics  could   have  grave   consequences   for  the  sustainability  of  the   NEA.  At  present  the  NEA  is  running  into   great  surpluses  of  the  seasonal  energy  which   is  now  almost   completely  wasted.  Hydropower   projects  built  in  NEA's  choice  have  to  be   operated  continuously  round  the  clock  like  the coal based  thermal  power  stations  despite  the  fact   that  the  country  could  offer   any  number   of  more  suitable  hydropower  projects.  All    troubles  of   the  NEA  emanate  from   the  facts  that  responsible person  in NEA  are   quite  unaware  of  the  power  engineering   economics  problems  and  thus  they  easily  fall   victim  to  cunning  foreign   hydropower  developers    entering  into  Nepal  to  become  quickly   very  rich.  Let  us  analyze  the  significance    of  the capacity  benefit  in  global  context   that  indeed  would  be  equally  applicable  in he context  of  our  country  also.

Dependable  Capacity   Benefits

Providing a  source  of   dependable  peaking  capacity  is  one  of  the   basic  objectives  and  accomplishments  of  hydropower stations  like  the  Kulekhani-3  ( 50 to  75 MW  in   capacity)  or  pumped  storage  plants.  By   providing  a  dependable  source of  capacity  during peak   power  demand  periods,  the  reliability  of  the   power  supply system  is  increased.

At  present  pump storage   plants  are  being  built  everywhere  in  the   world  including  India.  Needless  to  say  that   such  pump  storage  plants  are  built  because   they  are highly  feasible.  The  pump  storage   plants  are  built   to  provide exclusively   capacity  benefit.  Foreign  experts  dealing in  power engineering  must  be  greatly  surprised  to  find   that  those  of  us  working  in  the  NEA   or EDC  have  hardly  any  knowledge  about  capacity   benefits or, else  the  NEA  would  not  have  been   forced  to  confront  the   adverse  situation   whereby  it  spends  now  about  50%  of  it   revenue  to  buy  electricity from  the  private   developers  perhaps  more  than  2/3  of  such   energy  is  completely  wasted.  The  power  benefit   must  be  calculated  as  the  sum  of    the  capacity  benefit  and  the  energy   benefit. The  economics  of  the  modern  pump storage   engineering  is  based  on  the  fact  that  the   power  benefit  of  such  pump  storage  plant   can  be  high despite  the  fact  that  the   energy  benefit  is  negative  because it  can   roughly  be  said  that  about   3 KWh   electricity   is  spent  to  produce  only  2 KWh  electricity.

Indian  Experience

It  is  very  difficult   to  find  good  sites  for  hydropower  projects   like  the  Kulekhani-3  project  suitable  to  meet   the  peak  load  of  the  system.  The  next   alternative  is  the pumped  storage  plants  despite   the  fact  that  there  is  a  net  energy   loss  in  the  system. It  is  said  that   realizing  the  great  importance  of  the  role   to be played  by  the  pumped storage power  plants in   the Indian  power  system,  the  Central  Electricity   Authority (CEA )  has  undertaken  a  very  extensive   systematic  survey of  the  entire  country  with  a   view  to  identify  suitable  sites  which  may   help  in  development of  economical  pump  storage   schemes  with  a  total  installed  capacity  of   94000 MW.


Cover Story | Call To Summon The HouseHealth Care Foundation | Financial ReformsInterview 
Necon Air | Mount Everest Golden Jubilee | Koirala-Ciaa Stand-OffSports | View Point | Perspective
Editor's Note
The Bottom LineNews Notes | Briefs | Quote Unquote | Off The Record | Letters | Opinion
| Forum


Send your feedback to the editor: spotligh@mos.com.np
2003   Mercantile Communications Pvt. Ltd. P.O. Box 876, Durbar Marg, Kathmandu, NEPAL. Tel : 977 1 4220 773, 4243 566 . Fax: 977 1 4225 407. Reproduction in any form is prohibited without prior permission. No part of the articles which appear in the internet version on SPOTLIGHT may be reproduced without the permission of Mercantile Communications Pvt. Ltd. For reprinting rights, please write to US. Send us your feedback: ABOUT US CONTACT US  HOME  
ADVERTISE WITH US

BACK TO THE TOP