Ang hydropower mao ang pinakadako nga renewable energy sa tibuok kalibutan, nga nagpatunghag doble sa gidaghanon sa enerhiya kaysa hangin, ug upat ka pilo sa gidaghanon sa enerhiya kaysa solar. Ug ang pagbomba sa tubig gikan sa bungtod, nailhan usab nga "pumped storage hydropower", naglangkob sa kapin sa 90% sa kinatibuk-ang kapasidad sa pagtipig sa enerhiya sa kalibutan.
Apan bisan pa sa dakong epekto sa hydropower, wala kaayo kita makadungog bahin niini sa US. Samtang sa miaging pipila ka dekada nakita ang pag-ubos sa presyo ug pagsaka sa magamit nga enerhiya gikan sa hangin ug solar, ang domestic hydropower generation nagpabilin nga lig-on, tungod kay ang nasud nakatukod na og mga planta sa hydropower sa labing sulundon nga mga lokasyon sa heyograpiya.
Sa internasyonal nga lebel, lahi na ang istorya. Gipalig-on sa China ang pag-uswag sa ekonomiya niini pinaagi sa pagtukod og liboan ka bag-o, kasagaran dagkong, hydroelectric dams sa miaging pipila ka dekada. Ang Africa, India, ug uban pang mga nasud sa Asya ug Pasipiko andam na usab nga mobuhat sa ingon.
Apan ang pagpalapad nga walay estrikto nga pagbantay sa kalikopan mahimong mosangpot sa problema, tungod kay ang mga dam ug mga reservoir makabalda sa mga ekosistema sa suba ug sa mga palibot nga puy-anan, ug ang bag-o nga mga pagtuon nagpakita nga ang mga reservoir makapagawas ug mas daghang carbon dioxide ug methane kaysa kaniadto nga nasabtan. Dugang pa, ang hulaw nga gipahinabo sa klima naghimo sa hydro nga dili kaayo kasaligan nga tinubdan sa enerhiya, tungod kay ang mga dam sa Kasadpang Amerika nawad-an ug dakong bahin sa ilang kapasidad sa pagmugna og kuryente.
“Sa usa ka tipikal nga tuig, ang Hoover Dam makamugna og mga 4.5 bilyones kilowatt hours nga enerhiya,” matod ni Mark Cook, Manedyer sa iconic nga Hoover Dam. “Tungod sa kahimtang sa lanaw karon, kini mas sama sa 3.5 bilyones kilowatt hours.”
Apan ang mga eksperto nag-ingon nga ang hydro adunay dakong papel sa usa ka 100% nga mabag-o nga kaugmaon, busa ang pagkat-on unsaon pagpakunhod niini nga mga hagit usa ka kinahanglanon.
Domestic hydropower
Niadtong 2021, ang hydropower nagkantidad og mga 6% sa utility-scale nga pagmugna og kuryente sa US ug 32% sa renewable nga pagmugna og kuryente. Sa lokal, kini ang pinakadako nga renewable hangtod sa 2019, sa dihang nalabwan kini sa hangin.
Ang US dili gilauman nga makakita og daghang pagtubo sa hydropower sa umaabot nga dekada, tungod sa lisod nga proseso sa paglilisensya ug pagtugot.
“Mogasto kini og napulo ka milyon nga dolyar ug mga tuig nga paningkamot aron maagian ang proseso sa paglilisensya. Ug alang sa pipila niini nga mga pasilidad, labi na ang pipila sa gagmay nga mga pasilidad, wala lang silay kwarta o oras,” ingon ni Malcolm Woolf, Presidente ug CEO sa National Hydropower Association. Gibanabana niya nga adunay dose-dosenang lainlaing mga ahensya nga nalambigit sa paglilisensya o pag-ilis sa lisensya sa usa ka pasilidad sa hydropower. Ang proseso, ingon niya, mas dugay kaysa paglilisensya sa usa ka planta sa nukleyar.
Tungod kay ang aberids nga planta sa hydroelectric sa US sobra na sa 60 ka tuig ang edad, daghan ang kinahanglan nga hatagan og lisensya pag-usab sa dili madugay.
"Mao nga mahimong mag-atubang kita og daghang mga pagsurender sa lisensya, nga ironic samtang naningkamot kita nga madugangan ang gidaghanon sa flexible, carbon-free nga henerasyon nga naa kanato niining nasud," ingon ni Woolf.
Apan ang Department of Energy nag-ingon nga adunay potensyal alang sa lokal nga pagtubo, pinaagi sa mga pag-upgrade sa mga daang planta ug pagdugang og kuryente sa mga kasamtangang dam.
“Aduna kitay 90,000 ka dam niining nasura, kadaghanan niini gitukod alang sa pagkontrol sa baha, alang sa irigasyon, alang sa pagtipig og tubig, alang sa kalingawan. 3% lang niining mga dam ang aktuwal nga gigamit alang sa pagmugna og kuryente,” matod ni Woolf.
Ang pagtubo sa sektor nagsalig usab sa pagpalapad sa pumped storage hydropower, nga nagkadako ang impluwensya isip usa ka paagi sa "pagpalig-on" sa mga renewable energy, pinaagi sa pagtipig sa sobra nga enerhiya para magamit kung dili mosidlak ang adlaw ug dili mohuros ang hangin.
Kon ang usa ka pumped storage facility makamugna og kuryente, kini mo-operate sama sa usa ka regular nga hydro plant: Ang tubig moagos gikan sa ibabaw nga reservoir ngadto sa ubos, nga mopalibot sa usa ka turbine nga makamugna og kuryente. Ang kalainan mao nga ang usa ka pumped storage facility mahimong mag-recharge, gamit ang kuryente gikan sa grid aron magbomba og tubig gikan sa ubos ngadto sa mas taas nga reservoir, sa ingon makatipig og potensyal nga enerhiya nga mahimong ipagawas kon gikinahanglan.
Samtang ang pumped storage adunay mga 22 gigawatts nga kapasidad sa pagmugna og kuryente karon, adunay sobra sa 60 gigawatts nga gisugyot nga mga proyekto nga giplano pa lang. Ikaduha ra kini sa China.
Sa bag-ohay nga mga tuig, ang mga aplikasyon sa permit ug lisensya alang sa mga pumped storage system misaka pag-ayo, ug ang mga bag-ong teknolohiya gikonsiderar. Naglakip kini sa mga pasilidad nga "closed-loop", diin ang bisan hain sa mga reservoir wala konektado sa usa ka tinubdan sa tubig sa gawas, o gagmay nga mga pasilidad nga naggamit og mga tangke imbes nga mga reservoir. Ang duha ka pamaagi lagmit dili kaayo makabalda sa palibot nga palibot.
Mga emisyon ug hulaw
Ang pag-dam sa mga suba o paghimo og bag-ong mga lim-aw mahimong makababag sa paglalin sa mga isda ug makaguba sa mga ekosistema ug puy-anan sa palibot. Ang mga dam ug lim-aw nakapahawa pa gani og napulo ka milyon nga mga tawo sa tibuok kasaysayan, kasagaran mga lumad o kabanikanhan nga mga komunidad.
Kini nga mga kadaot kay kaylap nga giila. Apan usa ka bag-ong hagit — ang mga emisyon gikan sa mga reservoir — karon nakakuha og dugang nga atensyon.
"Ang wala mahibal-i sa mga tawo mao nga kini nga mga reservoir sa tinuod nagbuga og daghang carbon dioxide ug methane ngadto sa atmospera, nga parehong kusog nga greenhouse gases," miingon si Ilissa Ocko, Senior Climate Scientist sa Environmental Defense Fund.
Ang mga emisyon gikan sa nagkadunot nga mga tanom ug uban pang organikong butang, nga mabungkag ug mopagawas sa methane kung ang usa ka lugar bahaan aron makahimo og reservoir. "Kasagaran kana nga methane mahimong carbon dioxide, apan kinahanglan nimo ang oksiheno aron mahimo kana. Ug kung ang tubig init kaayo, nan ang mga ilawom nga lut-od mahurot ang oksiheno," ingon ni Ocko, nga nagpasabut nga ang methane ipagawas dayon ngadto sa atmospera.
Kon bahin sa pagpainit sa kalibutan, ang methane sobra sa 80 ka pilo nga mas kusog kay sa CO2 sulod sa unang 20 ka tuig human kini gipagawas. Sa pagkakaron, ang panukiduki nagpakita nga ang mas init nga mga bahin sa kalibutan, sama sa India ug Africa, lagmit adunay mas daghang mga planta nga makahugaw, samtang si Ocko nag-ingon nga ang mga reservoir sa China ug US dili kaayo gikabalak-an. Apan si Ocko nag-ingon nga kinahanglan adunay mas lig-on nga paagi sa pagsukod sa mga emisyon.
"Ug unya mahimo kang adunay tanang matang sa mga insentibo aron makunhuran kini, o mga regulasyon sa lain-laing mga awtoridad aron masiguro nga dili ka mopagawas ug sobra," matod ni Ocko.
Laing dakong problema sa hydropower mao ang hulaw nga gipahinabo sa klima. Ang mabaw nga mga reservoir makamugna og gamay nga kuryente, ug kana labi nga gikabalak-an sa Kasadpang Amerika, nga nakasinati sa labing uga nga 22 ka tuig nga panahon sa miaging 1,200 ka tuig.
Samtang ang mga reservoir sama sa Lake Powell, nga nagsuplay sa Glen Canyon Dam, ug Lake Mead, nga nagsuplay sa Hoover Dam, naggama og gamay nga kuryente, ang mga fossil fuel mao nay nagpuli sa kakulangon. Usa ka pagtuon ang nakakaplag nga gikan sa 2001-2015, dugang nga 100 milyon ka tonelada nga carbon dioxide ang gipagawas sa 11 ka estado sa kasadpan tungod sa pagbalhin gikan sa hydropower tungod sa hulaw. Atol sa usa ka lisod nga panahon alang sa California tali sa 2012-2016, laing pagtuon ang nagbanabana nga ang nawala nga hydropower generation nagkantidad sa estado og $2.45 bilyon.
Sa unang higayon sa kasaysayan, gideklara ang kakulang sa tubig sa Lake Mead, nga miresulta sa pagkunhod sa alokasyon sa tubig sa Arizona, Nevada ug Mexico. Ang lebel sa tubig, nga karon anaa sa 1,047 ka tiil, gilauman nga moubos pa, samtang ang Bureau of Reclamation mihimo sa wala pa sukad nga lakang sa pagpugong sa tubig sa Lake Powell, nga nahimutang sa ibabaw sa suba sa Lake Mead, aron ang Glen Canyon Dam magpadayon sa pagprodyus og kuryente. Kung ang Lake Mead moubos sa 950 ka tiil, dili na kini makamugna og kuryente.
Kaugmaon sa hydropower
Ang pag-modernize sa kasamtangang imprastraktura sa hydropower makadugang sa episyente ug makabawi sa pipila ka mga pagkawala nga may kalabotan sa hulaw, ingon man makasiguro nga ang mga planta makahimo sa pag-operate sulod sa daghang mga dekada nga moabut.
Sukad karon hangtod sa 2030, $127 bilyon ang magasto sa pag-modernize sa mga daan nga planta sa kuryente sa tibuok kalibutan. Kana mokabat sa halos ikaupat nga bahin sa kinatibuk-ang pamuhunan sa hydropower sa tibuok kalibutan, ug hapit 90% sa pamuhunan sa Europe ug North America.
Sa Hoover Dam, kini nagpasabot sa pag-retrofit sa pipila sa ilang mga turbine aron moandar nga mas episyente sa mas ubos nga mga lugar, pag-instalar og nipis nga mga wicket gate, nga nagkontrol sa pag-agos sa tubig ngadto sa mga turbine ug pag-inject sa compressed air ngadto sa mga turbine aron madugangan ang episyente.
Apan sa ubang bahin sa kalibutan, ang kadaghanan sa pamuhunan moadto sa mga bag-ong planta. Ang mga dagkong proyekto nga gipanag-iya sa estado sa Asya ug Africa gilauman nga mokabat sa kapin sa 75% sa bag-ong kapasidad sa hydropower hangtod sa 2030. Apan ang uban nabalaka bahin sa epekto sa maong mga proyekto sa kalikopan.
“Sa akong mapaubsanong opinyon, sobra ra kaayo ang ilang pagkagama. Gitukod kini sa dakong kapasidad nga dili na kinahanglan,” miingon si Shannon Ames, Executive Director sa Low Impact Hydropower Institute, “Mahimo kining himoon nga run-of-river ug mahimo lang kini nga idisenyo sa lahi nga paagi.”
Ang mga pasilidad sa run-of-river walay reservoir, busa gamay ra ang epekto sa kalikopan, apan dili kini makamugna og enerhiya kon gikinahanglan, tungod kay ang output nagdepende sa seasonal flows. Ang run-of-river hydropower gilauman nga mokabat sa mga 13% sa kinatibuk-ang dugang nga kapasidad karong dekada, samtang ang tradisyonal nga hydropower mokabat sa 56% ug mobomba og hydro 29%.
Apan sa kinatibuk-an, ang pagtubo sa hydropower mihinay, ug gikatakda nga mokunhod og mga 23% hangtod sa 2030. Ang pagbalit-ad niini nga uso magdepende pag-ayo sa pagpahapsay sa mga proseso sa regulasyon ug pagtugot, ug pagtakda og taas nga mga sumbanan sa pagpadayon ug mga programa sa pagsukod sa emisyon aron masiguro ang pagdawat sa komunidad. Ang mas mubo nga timeline sa pag-uswag makatabang sa mga developer nga makakuha og mga kasabutan sa pagpalit og kuryente, sa ingon makadasig sa pamuhunan tungod kay garantiyado ang kita.
“Bahin sa mga rason nganong dili kini tan-awon nga madanihon usahay sama sa solar ug wind kay lahi ang horizon sa mga pasilidad. Pananglitan, ang usa ka planta sa wind ug solar kasagarang giisip nga usa ka 20 ka tuig nga proyekto,” matod ni Ames, “Sa laing bahin, ang hydropower adunay lisensya ug nag-operate sulod sa 50 ka tuig. Ug daghan niini ang nag-operate sulod sa 100 ka tuig… Apan ang atong mga merkado sa kapital dili kanunay nga mapasalamaton sa mas taas nga kita nga ingon niana.”
Ang pagpangita sa husto nga mga insentibo alang sa hydropower ug pumped storage development, ug pagsiguro nga kini gihimo sa usa ka malungtarong paagi, hinungdanon kaayo aron mahunong ang kalibutan sa paggamit og mga fossil fuel, matod ni Woolf.
"Wala mi kasabot sa mga ulohan sa balita nga nasabtan sa ubang mga teknolohiya. Apan sa akong hunahuna nagkadaghan ang mga tawo nga nakaamgo nga dili ka makabaton og kasaligan nga grid kung walay hydropower."
Oras sa pag-post: Hulyo-14-2022
