水电和干旱:清洁能源转型的障碍

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水电和干旱:清洁能源转型的障碍

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新的研究表明,与 14 年的水平相比,2022 年美国的水电可能会下降 2021%,因为干旱和干旱条件持续存在。
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      量子运行远见
    • 2022 年 8 月 5 日

    洞察总结

    气候变化正在降低水力发电大坝的效率,导致其能源产出下降。水电的减少正在促使政府和行业考虑太阳能和风能等替代能源,并重新考虑其投资策略。这些变化引发了有关节能、生活成本和国家能源政策未来的讨论。

    水电和干旱背景

    随着水电大坝行业试图加强其作为气候变化友好型能源解决方案的地位,越来越多的证据表明,气候变化正在削弱水坝发电的能力。 这一挑战正在全球范围内面临,但本报告将重点关注美国的经验。

    据美联社 2022 年媒体报道,影响美国西部的干旱导致该地区水力发电能力下降,因为流经水力发电设施的水量减少。根据能源信息署最近的评估,由于该地区严重干旱,14 年水力发电量较 2021 年下降约 2020%。

    例如,当奥罗维尔湖的水位变得非常低时,加利福尼亚州于 2021 年 2021 月关闭了凯悦发电厂。同样,位于犹他州和亚利桑那州边界的大型水库鲍威尔湖也遭受了水位下降的影响。 据内部气候新闻报道,2023 年 5.8 月该湖的水位非常低,以至于美国垦务局预测,如果干旱持续存在,到 XNUMX 年该湖可能不再有足够的水来发电。 如果鲍威尔湖的格伦峡谷大坝丢失,公用事业公司将不得不寻找新的方法为鲍威尔湖和其他相连大坝所服务的 XNUMX 万消费者提供能源。

    自 2020 年以来,加利福尼亚州的水电可用性下降了 38%,水电发电量的下降加上天然气发电量的增加。 同期,太平洋西北部的水电储量下降了 12%,预计短期内煤电将取代失去的水电。 

    破坏性影响

    水电稀缺可能会促使州和地区电力当局暂时依赖化石燃料,从而可能推迟实现气候变化目标的进展。这种转变可能会导致大宗商品价格上涨,从而导致全球生活成本上升。弥合能源供应缺口的紧迫性可能会优先考虑化石燃料的使用,而不是长期可持续的解决方案,这凸显了能源政策决策的关键时刻。

    投资水电基础设施的财务影响变得越来越重要,特别是在气候变化影响其可靠性的情况下。与化石燃料、核电或太阳能和风能基础设施扩建等更直接的能源解决方案相比,政府可能认为水电项目所需的大量资金是不太有利的投资。这种资源的重新分配可能会在替代能源领域创造就业机会,特别是有利于大型建设项目附近的社区。然而,这种转变也可能意味着放弃水电的战略举措,影响该行业的从业人员并改变地区经济格局。

    为了应对这些挑战,政府可以探索诸如人工降雨技术等创新解决方案,以提高现有水力发电设施的性能。通过人工诱发降雨,人工降雨可以缓解阻碍水力发电的干旱状况。然而,这种方法引入了新的环境和伦理考虑,因为操纵天气模式可能会产生不可预见的生态影响。 

    气候变化的影响威胁水电大坝的可行性

    由于持续干旱,水电变得不可行的更广泛影响可能包括:

    • 各国政府限制新建水力发电厂的资金,导致国家能源战略转向替代性可再生能源。
    • 太阳能和风能项目获得了公共和私营部门更多的财政支持,推动了这些领域的技术进步和成本降低。
    • 水坝附近的社区面临能源配给,提高了居民对节能和效率措施的认识。
    • 空荡荡的湖泊和停用的水坝的可见度刺激了公众对更积极的环境政策和行动的需求。
    • 水力发电量的减少促使能源公司在能源存储和电网管理方面进行创新,从而在可再生能源波动的情况下确保稳定。
    • 由于从现有水力发电转向其他可再生能源,能源成本可能会上升,影响家庭预算和企业运营支出。
    • 关于能源优先事项和气候承诺的公众和政治辩论增多,影响未来的选举并制定国家和国际环境议程。

    需要考虑的问题

    • 人类能否开发出对抗干旱影响或产生降雨的方法? 
    • 您认为水电大坝在未来可能会成为一种不复存在的能源生产形式吗?

    洞察参考

    此见解引用了以下流行和机构链接: