水電和乾旱：清潔能源轉型的障礙

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  量子運行遠見
• 2022 年 8 月 5 日

洞察總結

氣候變遷正在降低水力發電大壩的效率，導致其能源產出下降。水力發電的減少正在促使政府和產業考慮太陽能和風能等替代能源，並重新考慮其投資策略。這些變化引發了有關節能、生活成本和國家能源政策未來的討論。

水電和乾旱背景

隨著水電大壩行業試圖鞏固其作為氣候變化友好型能源解決方案的地位，越來越多的證據表明，氣候變化正在削弱水電大壩生產能源的能力。 全球都面臨著這一挑戰，但本報告將重點關注美國的經驗。

根據美聯社 2022 年媒體報道，影響美國西部的乾旱導致該地區水力發電能力下降，因為流經水力發電設施的水量減少。根據能源資訊署最近的評估，由於該地區嚴重乾旱，14 年水力發電量較 2021 年下降約 2020%。

例如，當奧羅維爾湖的水位變得危險地低時，加利福尼亞州於 2021 年 2021 月關閉了凱悅發電廠。同樣，位於猶他州和亞利桑那州邊界的大型水庫鮑威爾湖也遭受了水位下降的影響。 據 Inside Climate News 報導，該湖水位在 2023 年 5.8 月如此之低，以至於美國墾務局預測，如果乾旱持續，該湖到 XNUMX 年可能不再有足夠的水來發電。 如果鮑威爾湖的格倫峽谷大壩失控，公用事業公司將不得不尋找新的方式為鮑威爾湖和其他相連大壩服務的 XNUMX 萬消費者提供能源。

自 2020 年以來，加利福尼亞州的水電可用性下降了 38%，其中水電的下降與天然氣發電量的增加相輔相成。 同期太平洋西北部的水電存儲量下降了 12%，預計短期內煤炭發電將取代失去的水電。 

破壞性影響

水力發電稀缺可能促使州和地區電力當局暫時依賴化石燃料，可能推遲實現氣候變遷目標的進展。這種轉變可能會導致大宗商品價格上漲，從而導致全球生活成本上升。彌合能源供應缺口的緊迫性可能會優先考慮化石燃料的使用而不是長期可持續的解決方案，這凸顯了能源政策決策的關鍵時刻。

投資水力發電基礎設施的財務影響變得越來越重要，特別是在氣候變遷影響其可靠性的情況下。與化石燃料、核電或太陽能和風能基礎設施擴建等更直接的能源解決方案相比，政府可能認為水力發電項目所需的大量資金是不太有利的投資。這種資源的重新分配可能會在替代能源領域創造就業機會，特別是有利於大型建設項目附近的社區。然而，這種轉變也可能意味著放棄水力發電的策略性舉措，影響該產業的從業人員並改變地區經濟格局。

為了應對這些挑戰，政府可以探索諸如人工降雨技術等創新解決方案，以提高現有水力發電設施的性能。透過人工誘發降雨，人工降雨可以緩解阻礙水力發電的乾旱狀況。然而，這種方法引入了新的環境和倫理考慮，因為操縱天氣模式可能會產生不可預見的生態影響。 

氣候變化的影響威脅著水電大壩的生存能力

由於持續乾旱，水電變得不可行的更廣泛影響可能包括：

• 各國政府限制新建水力發電廠的資金，導致國家能源戰略轉向替代性再生能源。
• 太陽能和風能計畫獲得了公共和私營部門更多的財政支持，推動了這些領域的技術進步和成本降低。
• 水壩附近的社區面臨能源配給，提高了居民對節能和效率措施的認識。
• 空蕩蕩的湖泊和停用的水壩的可見度刺激了公眾對更積極的環境政策和行動的需求。
• 水力發電量的減少促使能源公司在能源儲存和電網管理方面進行創新，從而在再生能源波動的情況下確保穩定。
• 由於從現有水力發電轉向其他再生能源，能源成本可能會上升，影響家庭預算和企業營運支出。
• 關於能源優先事項和氣候承諾的公眾和政治辯論增多，影響未來的選舉並制定國家和國際環境議程。

需要考慮的問題

• 人類能否找到應對乾旱影響或產生降雨的方法？ 
• 您認為水電大壩在未來可能會成為一種廢棄的能源生產方式嗎？