موجودیت برق‌آبی به خطر افتاد

به گزارش می‌متالز، برق‌آبی پاک در نقاط مختلف جهان تولید می‌شود و تولید حدود ۶۰ درصد آن در چین، برزیل، آمریکا، کانادا، روسیه، هند، نروژ، ونزوئلا، سوئد و ژاپن صورت می‌گیرد. کشور‌های بیشتری می‌خواهند از پتانسیل برق‌آبی خود استفاده کنند، زیرا دولت‌ها در سراسر جهان، در مسیر گذار سبز قدم برمی‌دارند. با این حال، این صنعت با چالش‌های زیادی مواجه است که عمدتا مرتبط با تغییرات آب‌وهوایی است. دوره‌های اخیر خشکسالی در چندین کشور در سراسر جهان، نرخ تولید برق‌آبی را کاهش داده و تولید آینده را در معرض تهدید قرار داده است.

برق‌آبی، یکی از قدیمی‌ترین اشکال تولید انرژی‌های تجدیدپذیر است. برق‌آبی از جریان آب برای تغذیه یک ژنراتور و تولید برق استفاده می‌کند. شرکت‌ها معمولا نیروگاه‌های برق‌آبی را روی منبع آب یا نزدیک آن بنا می‌کنند. حجم جریان آب و تغییر ارتفاع از نقطه‌ای به نقطه دیگر، میزان انرژی موجود در آب روان را تعیین می‌کند. هرچه جریان آب بیشتر باشد یا تغییر ارتفاع بیشتر باشد، برق بیشتری تولید می‌شود.

دو نوع فعالیت متداول برق‌آبی وجود دارد. نخستین مورد، سیستم جریان رودخانه است که بر نیروی جریان‌های رودخانه برای تامین انرژی توربین، متکی است. در برخی از این فعالیت‌ها، آب به سمت توربین‌ها هدایت می‌شود. مورد دوم، سیستم ذخیره‌سازی است که از مخازن ایجاد شده پشت سد‌های ساخته شده روی نهر‌ها و رودخانه‌ها، برای جمع‌آوری آب استفاده می‌کند که می‌تواند سپس توسط توربین‌ها رها شود و فشار بالایی را فراهم کند.

تاسیسات برق‌آبی ذخیره‌سازی پمپی، نمونه‌ای از سیستم‌های انرژی آبی کمتر متعارف هستند که در آن، آب از منبع، به مخزن ذخیره بالاتر پمپ می‌شود. سپس آب را می‌توان از یک مخزن بالایی به توربین‌های آبی پایینی فرستاد. با این حال، این فرآیند به برق بیشتری نسبت به تاسیسات معمولی نیاز دارد.

مقدار آب موجود، به شدت بر تولید برق‌آبی تاثیر می‌گذارد. به عنوان مثال، مقدار آب بارانی که به رودخانه‌ها و نهر‌ها در هر منطقه خاص تخلیه می‌شود، میزان آب موجود برای تولید برق‌آبی را تعیین می‌کند. این بر اساس فصل متفاوت است و همچنین می‌تواند در طولانی‌مدت، با تغییر الگو‌های بارش تغییر کند؛ بنابراین خشکسالی می‌تواند تاثیر بسیار منفی بر تولید برق‌آبی داشته باشد.

تاثیر خشکسالی بر تولید برق‌آبی

اندیشکده انرژی «امبر» بر این باور است که حدود ۸.۵ درصد از افت تولید برق‌آبی، با خشکسالی مرتبط است. این مسئله بیشتر در چین صدق می‌کند که حدود سه چهارم از کاهش تولید جهانی برق‌آبی در سال گذشته، در این کشور اتفاق افتاد. چین از نظر ظرفیت، بزرگ‌ترین تولید کننده برق‌آبی در جهان است.

آمریکا هم در سال گذشته کاهش ۶ درصدی در تولید برق‌آبی را تجربه کرد. اداره اطلاعات انرژی آمریکا اعلام کرد که این کاهش، عمدتا به دلیل «دمای بالاتر از حد معمول» است و باعث شده است برف در شمال غربی این کشور که بیشترین میزان تولید برق‌آبی را دارد، به سرعت آب شود. با این حال، شرایط خشکسالی در کالیفرنیا بهبود یافت و به افزایش سطح تولید کمک کرد.

از آنجایی که تولید برق‌آبی در کانادا کاهش یافته، برای واردات انرژی به آمریکا متکی شده است و صادرات برق آمریکا به کانادا در مارس امسال، به بالاترین سطح خود از سال ۲۰۱۰ رسید. کاهش اخیر میزان بارش باران و برف در کانادا، باعث کاهش تولید در نیروگاه‌های برق آبی این کشور شده است. در حالی که برخی امیدوارند که این یک پدیده موقتی باشد، کارشناسان آب و هوا معتقدند که می‌تواند به دلیل تغییر طولانی‌مدت در الگو‌های آب‌وهوایی، به دلیل تغییرات اقلیمی باشد.

خاورمیانه به دلیل خشکسالی گسترده، با کاهش بلندمدت ظرفیت نیروگاه‌های آبی مواجه است. حوضه رودخانه فرات-دجله یکی از مناطقی در زمین است که سریع‌تر خشک می‌شوند و در نتیجه، کشاورزی و هم تولید برق در ترکیه، سوریه و عراق به شدت آسیب می‌بینند. طی ۳۰ سال گذشته، حدود ۲۵ درصد کاهش تولید برق در سه سد برق‌آبی ترکیه اتفاق افتاده است.

دورسون ییلدیز، رئیس نهاد غیرانتفاعی «انجمن هیدروپلیتیک» ترکیه، توضیح داد کاهش بارندگی و بارش برف، با تغییرات آب‌وهوایی مرتبط است و در نهایت منجر به کاهش ۳۰ تا ۴۰ درصدی جریان رودخانه فرات تا پایان قرن معاصر خواهد شد.

در این بین، برق‌آبی در آفریقا، بزرگ‌ترین منبع انرژی تجدیدپذیر در این قاره است که تقریبا یک چهارم کل تولید برق در جنوب صحرای آفریقا را تامین می‌کند. کشور‌های متعددی نسبت به کاهش تولید برق‌آبی به دلیل تغییرات آب‌وهوایی بیشتر، در معرض خطر هستند، زیرا منابع انرژی جایگزین کمی در دسترس دارند. جمهوری دموکراتیک کنگو، اتیوپی، اوگاندا، زامبیا، موزامبیک و سیرالئون از جمله این کشور‌ها هستند. این امر، نشان‌دهنده نیاز شدید به توسعه یک سبد انرژی متنوع‌تر در سراسر قاره است.

بر اساس گزارش اویل پرایس، پتانسیل قابل توجهی برای توسعه بیشتر برق‌آبی در چندین منطقه جهان، به ویژه در آفریقا وجود دارد. با این حال، اثرات بدتر تغییرات آب و هوایی، منبع انرژی تجدیدپذیر قابل اعتماد سابق را تهدید می‌کند. اگر خشکسالی به کرات بیشتری اتفاق بیافتد، کشور‌های دچار خشکسالی، با کاهش ظرفیت برق‌آبی روبرو می‌شوند و در نتیجه، ممکن است به منابع انرژی جایگزین یا واردات انرژی از کشور‌های دیگر وابستگی پیدا کنند.

منبع: خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)