Jabarkan Terowongan Neyama 2 dari Terowongan Neyama

Untuk mengeringkan rawa seluas 1.500 hektar yang masih tersisa dari pembangunan terowongan pertama, pemerintah Indonesia kemudian merencanakan pembangunan Parit Agung dan terowongan kedua untuk mengalirkan air Sungai Dawir ke Samudra Hindia. Terowongan lalu mulai dibangun oleh Brantas Abipraya pada bulan Mei 1981 dengan menggunakan dana pinjaman dari ADB sebesar US$ 45,263 juta dan anggaran pemerintah Indonesia sendiri sebesar Rp 3,485 milyar. Pada bulan Oktober 1986, parit sepanjang 24,2 kilometer dan terowongan sepanjang 1.200 meter pun selesai dibangun, beserta 10 unit jembatan untuk memudahkan masyarakat dalam menyeberangi parit. Selain itu, juga dilakukan pembangunan Pintu Air Tulungagung untuk mengatur debit air Sungai Ngrowo yang dialirkan ke Sungai Brantas, peningkatan kapasitas pengaliran Sungai Ngrowo menjadi 60 meter kubik per detik, dan perbaikan terowongan pertama.

Untuk memanfaatkan derasnya air yang mengalir melalui terowongan kedua, pemerintah Indonesia lalu merencanakan pembangunan sebuah PLTA berkapasitas 36 MW, yang akhirnya mulai dibangun pada bulan April 1989 dengan menggunakan dana pinjaman dari pemerintah Austria sebesar US$ 28,2 juta dan anggaran pemerintah Indonesia sendiri sebesar Rp 6,612 milyar. PLTA yang dapat membangkitkan listrik hingga 184.000 MWh per tahun tersebut pun selesai dibangun pada bulan Desember 1991, dengan sebagian besar permesinannya dipasok oleh Voestalpine asal Austria.