Kliimalahenduse kasvavad kliimariskid

Isegi kui kõrvetav ja kuiv suvi kaob talve poole, on tont põud on keeldunud etapist väljumast. Kui põuda määratletakse kui veeressursside puudust,nagu iseloomustas Mississippi jõe ajalooliselt madal tase eelmisel kuul- see võib kergesti metastaseeruda elektri puudumise tõttu. Vesi on hüdroenergia "kütus", mis on endiselt planeedil toodetud taastuvelektri peamine allikas, ja põud on selle kütuse embargo.

Colorado jõe veekorraldajad just hoiatas ähvardava viimsepäeva stsenaariumi eest”, kus jätkuv põud peataks elektritootmise Glen Canyoni tammil. See stsenaarium on juba saabunud Kariba tamm, Lõuna-Aafrika suuruselt teine ​​hüdroenergia projekt, mis annab enam kui poole Sambia ja Zimbabwe kasutatavast elektrienergiast. Kariba veehoidla – ehitatud 1959. aastal mahult maailma suurim veehoidla— on juures oma ajaloo madalaim tase, mille tulemuseks on äärmuslik elektrikatkestused Zimbabwes ja elektrienergia normeerimine Sambias.

Kuna veekriisidest saavad energiakriisid, on need nüüd ka kliimameetmete kriisid. Et aidata saavutada energia dekarboniseerimist, mis on kliimaeesmärkide saavutamiseks keskse tähtsusega, plaanivad paljud riigid hüdroenergia dramaatilist laiendamist ja ülemaailmsed energiaagentuurid. prognoosib ülemaailmse võimsuse kahekordistumist 2050. aastaks. Kuid juba sissetunginud kliimamuutuste taseme tõttu muutuvad põuast tingitud embargod hüdroenergia vesikütusele lähikümnenditel tõenäoliselt sagedasemaks ja levinumaks.

Teisisõnu, üks enim reklaamitud lahendusi kliimakriisile muutub juba käimasolevate kliimamuutuste negatiivsete mõjude tõttu vähem usaldusväärseks. Sellel keerulisel reaalsusel on oluline mõju olemasolevate vee- ja energiasüsteemide haldamisele ning hiljuti lõppenud ÜRO kliimamuutuste konverentsil (COP27) väljatulevatele kliimamuutuste lahendustele.

Möödunud suvel, Euroopa ja Hiina talus ajaloolist põuda, mis alandas jõgesid ja kuivendas veehoidlaid, mida hüdroenergiasüsteemid kasutavad elektri tootmiseks. Hüdroenergia annab 80% Hiina Sichuani provintsi ja Hiina elektrienergiast pikenenud põud vähendas põlvkonna poole võrra. Kuumalaine suurendas väljakutset, nii et samal ajal, kui tootmine vähenes, kasvas nõudlus kliimaseadmete elektri järele: elektrinõudlus Sichuanis vähenes. 25. aasta sama perioodiga võrreldes 2021%. Selle tulemusena kästi kümnetel tuhandetel Sichuani kommertstarbijatel sulgeda augustil kümneks päevaks.

Euroopas kahandas põud hüdroenergia tootmist Itaalia, Austria, Hispaania ja Portugal.

USA edelaosa näib nihkuvat üldise kuivema kliima poole, mis annab märku pikaajalistest väljakutsetest nii veevarustuse kui ka hüdroenergia jaoks. Colorado jõel asuvad hüdroelektrijaamad varustavad elektriga 5 miljonit inimest ja nende veehoidlad on aastakümneid kahanenud. Taastamisbüroo teatas, et on peaaegu üks kolmest võimalus, et veehoidlate tase langeb nii madalale aastaks 2024 lõpetab selle 1.3 gigavatise Glen Canyoni tammi tootmise. Colorado jõe kaldal on põud vähenenud aasta põlvkond Hooveri tammist 22% kuna selle veehoidla kahaneb ka oma "surnud basseini" (põlvkonnata) taseme suunas.

California saab tavaliselt umbes 13% oma elektrist hüdroenergiast, kuid a põud, mis vähenes vaid 6%ni. Selline vähendamise tase seab väljakutsed sellistele kohtadele nagu California ja Euroopa, kuid mitmekesiste võrkude abil saavad nad kohaneda. Kuidas on lood riikidega, kus hüdroenergia võrgus domineerib? 2015. aasta põud vähendas hüdroenergia tootmist Sambias sarnasel määral kui Californias, välja arvatud hüdroenergia annab peaaegu kogu Sambia elektrienergia! See tähendab, et põud põhjustas riikliku elektrienergia põlvkond väheneb 40% põhjustades pidevaid elektrikatkestusi ja tohutuid majandushäireid. Tänavune aasta kujuneb kehvemaks.

Need näited näitavad, kuidas põud võib paljastada haavatavust energia- ja majandussüsteemides, mis praegu sõltuvad hüdroenergiast. See, mis peaks meie tähelepanu köitma, on tulevikuprognoosid: globaalne hüdroenergia kahekordistub, et aidata vältida kliimamuutusi, aga ka see, et tulevikus on kliimamuutustest tulenevate praegu vältimatute mõjude tõttu rohkem põuda ja veepuudus (tulevase soojenemise minimeerimine on ülioluline et vältida veelgi suuremaid häireid).

. Rahvusvahelise Energiaagentuuri projektid Lõuna-Aafrikas on kliimamuutuste tõttu silmitsi suurenenud põuariskiga, millega kaasnevad häired hüdroenergia töös. Lisaks perioodilisele põuale muudab kliimamuutus Sambia üldiselt kuivemaks, jõgede keskmine vooluhulk väheneb ja hüdroenergia tootmine väheneb 20%.

See kasvav risk ei piirdu Aafrikaga. Hiljutine õppida Loodus kliimamuutuste leidis, et isegi kõige optimistlikuma kliimastsenaariumi korral on enam kui 60% olemasolevatest hüdroenergiaprojektidest piirkondades, kus 2050. aastaks prognoositakse vooluhulga märkimisväärset langust, mis ulatub 74%-ni suurema soojenemisega projektidest. ma olin uuringu juhtiv autor mis leidis, et ligikaudu üks kolmandik ülemaailmsetest hüdroenergiaprojektidest on piirkondades, kus on prognooside kohaselt suurenenud veepuuduse oht. Kahes uuringus tuvastati sarnased piirkonnad, mis on kõige enam ohustatud, kusjuures mõlemad osutasid Hiinale, USA edelaosale, Mehhikole, Lõuna-Euroopale ja Lähis-Idale.

Samal ajal on veerand kõigist kavandatavatest hüdroelektrijaamadest piirkondades, kus veepuuduse oht on keskmine kuni väga kõrge.

Need praegused ja kasvavad põua ja veepuuduse riskid peaksid olema aluseks kliimamuutustega võitlemise plaanidele, sealhulgas COP27 raames esile kerkivatele plaanidele. Riigid peaksid kavandama oma vähese COXNUMX-heitega elektrisüsteemid põua- ja nappusriskide taseme jaoks, mis on juba "küpsenud" ja/või praeguse trajektoori juures tõenäoliselt. Põua mõju võrkudele Lõuna-Aafrikas illustreerib nende elektrisüsteemide haavatavust süsteemi tasemel, mis sõltuvad väga allikast, mis on nii vastuvõtlik kliimahäiretele.

Tootmisallikate mitmekesistamine ja kliimamuutuste vastupanuvõime peaksid saama energiaplaneerijate peamisteks eesmärkideks. Näiteks töötavad päikesepaneelid tavaliselt oma tippvõimsuse lähedal kuumadel, päikesepaistelistel põuaperioodidel, kui teised tootmisallikad on pinges (peale hüdroenergia tammide võivad tuuma- ja soojusjaamad põua ajal tootmist vähendada ka jahutusvee ammendumine allikad).

Hüdroenergiat pakutakse sageli kui võimalust stabiliseerida võrke, mis sõltuvad suuresti taastuvatest energiaallikatest, nagu tuul ja päike, mis kõikuvad selliste muutujate alusel nagu ilm ja päeva-öö tsükkel. Pumbaga hüdroenergia– mis tõstab vee alumisest reservuaarist ülemisse reservuaari „patarei”, mis on vajaduse korral valmis genereerima – suudab pakkuda sama teenust nii väiksema põua- ja nappusriskiga kui ka üldiselt palju väiksema negatiivse mõjuga jõgedele, kalandusele ja kogukondadele. tavapärasele hüdroenergiale.

Hüdroenergial on oma roll kliimaprobleemide lahendamisel, kuid on hädavajalik mõista, et hüdroenergia ise on kliimast tingitud häirete suhtes palju haavatavam võrreldes muude taastuvate energiaallikatega, nagu tuul ja päike. Mitmekesised ja vähese COXNUMX-heitega võrgud tagavad muutuva kliima ja hüdroloogiaga silmitsi suurema vastupidavuse ning nende edasise arengu toetamiseks vajame uut valitsuse poliitikat, energiaplaneerimist ja rahavoogusid.