Energia wodna i susza: przeszkody w przejściu na czystą energię

• Autor:
• nazwisko autora

  Foresight Quantumrun
• 5 sierpnia 2022 r.

Podsumowanie spostrzeżeń

Zmiany klimatyczne zmniejszają skuteczność zapór wodnych, prowadząc do spadku ich produkcji energii. Ten spadek wykorzystania energii wodnej zmusza rządy i przemysł do rozważenia alternatywnych źródeł energii, takich jak energia słoneczna i wiatrowa, oraz do ponownego rozważenia swoich strategii inwestycyjnych. Zmiany te wywołują dyskusje na temat oszczędzania energii, kosztów utrzymania i przyszłości krajowych polityk energetycznych.

Kontekst energetyki wodnej i suszy

Ponieważ branża zapór wodnych stara się wzmocnić swoją pozycję jako rozwiązanie energetyczne przyjazne dla zmian klimatu, coraz więcej dowodów pokazuje, że zmiany klimatyczne osłabiają zdolność zapór wodnych do wytwarzania energii. Wyzwanie to jest stawiane na całym świecie, ale niniejszy raport skupi się na doświadczeniach USA.

Jak wynika z doniesień medialnych Associated Press z 2022 r., susza, która dotknęła zachodnie Stany Zjednoczone, zmniejszyła zdolność regionu do wytwarzania energii wodnej ze względu na zmniejszoną ilość wody przepływającej przez elektrownie wodne. Według ostatniej oceny Agencji Informacji Energetycznej produkcja energii wodnej w 14 r. spadła o około 2021 procent w porównaniu z poziomem z 2020 r. z powodu poważnej suszy w regionie.

Na przykład, gdy poziom wody w Oroville Lake stał się niebezpiecznie niski, Kalifornia zamknęła elektrownię Hyatt w sierpniu 2021 roku. Podobnie, Lake Powell, ogromny zbiornik na granicy Utah-Arizona, ucierpiał z powodu spadku poziomu wody. Według Inside Climate News poziom wody w jeziorze był tak niski w październiku 2021 roku, że amerykańskie Biuro Rekultywacji przewidziało, że jezioro może nie mieć już wystarczającej ilości wody do wytwarzania energii do 2023 roku, jeśli warunki suszy będą się utrzymywać. Gdyby tama Glen Canyon w Lake Powell została utracona, firmy użyteczności publicznej musiałyby znaleźć nowe sposoby dostarczania energii do 5.8 miliona konsumentów, którym służą Lake Powell i inne połączone tamy.

Od 2020 r. dostępność energii wodnej w Kalifornii spadła o 38 procent, a spadek energii wodnej jest uzupełniany przez zwiększoną moc wyjściową gazu. W tym samym okresie magazynowanie energii wodnej spadło o 12% na północnym zachodzie Pacyfiku, przy czym oczekuje się, że produkcja energii z węgla zastąpi utraconą energię wodną w perspektywie krótkoterminowej. 

Zakłócający wpływ

Niedobór energii wodnej może skłonić władze stanowe i regionalne do tymczasowego polegania na paliwach kopalnych, co może opóźnić postęp w realizacji celów związanych ze zmianami klimatycznymi. Taka zmiana grozi wzrostem cen towarów, przyczyniając się do globalnego wzrostu kosztów życia. Pilna potrzeba wypełnienia luk w dostawach energii może przedłożyć wykorzystanie paliw kopalnych nad długoterminowe, zrównoważone rozwiązania, co uwydatni krytyczny moment w procesie decyzyjnym w zakresie polityki energetycznej.

Konsekwencje finansowe inwestycji w infrastrukturę hydroenergetyczną stają się coraz bardziej znaczące, zwłaszcza że zmiany klimatyczne wpływają na jej niezawodność. Rządy mogą postrzegać znaczny kapitał wymagany na projekty hydroelektrowni jako mniej korzystną inwestycję w porównaniu z bardziej bezpośrednimi rozwiązaniami energetycznymi, takimi jak paliwa kopalne, energia jądrowa lub rozbudowa infrastruktury wykorzystującej energię słoneczną i wiatrową. Ta realokacja zasobów mogłaby prowadzić do tworzenia miejsc pracy w sektorach energii alternatywnej, na czym skorzystałyby szczególnie społeczności znajdujące się w pobliżu dużych projektów budowlanych. Jednak zmiana ta może również oznaczać strategiczne odejście od energetyki wodnej, wpływając na osoby zatrudnione w tym sektorze i zmieniając regionalny krajobraz gospodarczy.

W odpowiedzi na te wyzwania rządy mogą poszukiwać innowacyjnych rozwiązań, takich jak technologie zasiewania chmur, aby zwiększyć wydajność istniejących obiektów hydroelektrycznych. Sztucznie wywołując opady deszczu, zasiewanie chmur mogłoby złagodzić warunki suszy, które utrudniają produkcję energii wodnej. Jednak takie podejście wprowadza nowe względy środowiskowe i etyczne, ponieważ manipulowanie wzorcami pogodowymi może mieć nieprzewidziane skutki ekologiczne. 

Konsekwencje zmiany klimatu zagrażające żywotności zapór hydroelektrycznych

Szersze konsekwencje nieopłacalności hydroenergetyki z powodu uporczywych susz mogą obejmować:

• Rządy ograniczające fundusze na nowe elektrownie wodne, co prowadzi do zmiany krajowych strategii energetycznych w kierunku alternatywnych źródeł odnawialnych.
• Projekty dotyczące energii słonecznej i wiatrowej uzyskują większe wsparcie finansowe ze strony sektora publicznego i prywatnego, co napędza postęp technologiczny i redukcję kosztów w tych dziedzinach.
• Społeczności w pobliżu zapór wodnych stoją w obliczu racjonowania energii, co zwiększa świadomość mieszkańców w zakresie oszczędzania energii i środków zwiększających jej efektywność.
• Widoczność pustych jezior i nieaktywnych tam wodnych pobudza społeczne zapotrzebowanie na bardziej agresywną politykę i działania w zakresie ochrony środowiska.
• Zmniejszona produkcja energii wodnej skłoniła przedsiębiorstwa energetyczne do wprowadzenia innowacji w zakresie magazynowania energii i zarządzania siecią, zapewniając stabilność pomimo wahań źródeł odnawialnych.
• Potencjalny wzrost kosztów energii w związku z przejściem z istniejących elektrowni wodnych na inne odnawialne źródła energii, co ma wpływ na budżety gospodarstw domowych i koszty operacyjne firmy.
• Wzmożone debaty publiczne i polityczne na temat priorytetów energetycznych i zobowiązań klimatycznych, wpływające na przyszłe wybory i kształtujące krajowe i międzynarodowe programy ochrony środowiska.

Pytania do rozważenia

• Czy ludzkość może opracować sposoby przeciwdziałania skutkom suszy lub powodowania opadów deszczu? 
• Czy uważasz, że tamy hydroelektryczne mogą w przyszłości stać się nieczynną formą produkcji energii?