نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک چه نقشی در دستیابی به اهداف خنثی‌سازی کربن دارند؟

میانگین نرخ توسعه منابع برق آبی کوچک در چین به ۶۰٪ رسیده است و در برخی مناطق به ۹۰٪ نزدیک می‌شود. بررسی اینکه چگونه برق آبی کوچک می‌تواند در تحول سبز و توسعه سیستم‌های انرژی جدید در زمینه اوج کربن و خنثی بودن کربن مشارکت کند.
انرژی برق آبی کوچک نقش مهمی در حل مشکل مصرف برق در مناطق روستایی چین، حمایت از توسعه اقتصادی و اجتماعی روستایی و مقابله با تغییرات اقلیمی ایفا کرده است. در حال حاضر، میانگین نرخ توسعه منابع برق آبی کوچک در چین به 60 درصد رسیده است و برخی مناطق به 90 درصد نزدیک می‌شوند. تمرکز توسعه انرژی برق آبی کوچک از توسعه تدریجی به حفاری و مدیریت ذخایر تغییر یافته است. اخیراً، خبرنگار با دکتر شو جینکای، مدیر مرکز بین‌المللی انرژی برق آبی کوچک وزارت منابع آب و مدیر کمیته تولید انرژی برق آبی انجمن حفاظت از آب چین، مصاحبه کرد تا بررسی کند که چگونه انرژی برق آبی کوچک می‌تواند در تحول سبز و توسعه سیستم انرژی جدید در زمینه اوج کربن و خنثی بودن کربن مشارکت کند.
نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک چه نقشی در دستیابی به اهداف خنثی‌سازی کربن دارند؟
در پایان سال گذشته، ۱۳۶ کشور اهداف خنثی‌سازی کربن را پیشنهاد کردند که ۸۸ درصد از انتشار دی‌اکسید کربن جهانی، ۹۰ درصد از تولید ناخالص داخلی و ۸۵ درصد از جمعیت را پوشش می‌داد. روند تحول جهانی سبز و کم کربن غیرقابل توقف است. چین همچنین پیشنهاد کرده است که سیاست‌ها و اقدامات قوی اتخاذ کند و تلاش کند تا انتشار دی‌اکسید کربن را قبل از سال ۲۰۳۰ به اوج خود برساند و قبل از سال ۲۰۶۰ به خنثی‌سازی کربن دست یابد.
بیش از ۷۰ درصد از انتشار گازهای گلخانه‌ای جهان مربوط به انرژی است و بحران آب و هوا ما را ملزم به کنترل دقیق انتشار گازهای گلخانه‌ای می‌کند. چین بزرگترین تولیدکننده و مصرف‌کننده انرژی در جهان است که به ترتیب تقریباً ۱/۵ و ۱/۴ از تولید و مصرف انرژی جهان را به خود اختصاص می‌دهد. ویژگی‌های انرژی این کشور غنی از زغال سنگ، فقیر از نفت و کم از گاز است. وابستگی خارجی نفت و گاز طبیعی به ترتیب از ۷۰ درصد و ۴۰ درصد فراتر می‌رود.
با این حال، سرعت توسعه انرژی‌های تجدیدپذیر در چین در سال‌های اخیر برای همه آشکار است. در پایان سال گذشته، کل ظرفیت نصب‌شده انرژی‌های تجدیدپذیر از ۱.۲ میلیارد کیلووات فراتر رفت و ظرفیت نصب‌شده جهانی انرژی‌های تجدیدپذیر حدود ۳.۳ میلیارد کیلووات بود. می‌توان گفت که بیش از یک سوم ظرفیت نصب‌شده انرژی‌های تجدیدپذیر از چین می‌آید. صنعت انرژی پاک چین با اجزای کلیدی فتوولتائیک و انرژی بادی که ۷۰ درصد از سهم بازار جهانی را تشکیل می‌دهند، یک مزیت پیشرو جهانی ایجاد کرده است.
توسعه سریع انرژی‌های تجدیدپذیر ناگزیر منجر به افزایش تقاضا برای منابع نظارتی خواهد شد و مزایای نظارتی برق آبی نیز برجسته‌تر خواهد شد. برق آبی بالغ‌ترین فناوری انرژی تجدیدپذیر است و نقش مثبتی در خنثی‌سازی کربن جهانی ایفا خواهد کرد. در پاسخ، دولت ایالات متحده قصد دارد 630 میلیون دلار برای نوسازی و ارتقاء واحدهای برق آبی در سراسر کشور سرمایه‌گذاری کند، با تمرکز اصلی بر نگهداری و بهبود بهره‌وری برق آبی.
اگرچه نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک بخش نسبتاً کوچکی از صنعت برق‌آبی چین را تشکیل می‌دهند، اما همچنان بسیار مهم هستند. بیش از 10000 نیروگاه برق‌آبی کوچک در چین با ظرفیت ذخیره‌سازی 100000 متر مکعب یا بیشتر وجود دارد که منابع ذخیره‌سازی و تنظیم انرژی توزیع‌شده منحصر به فردی هستند که می‌توانند از بخش بالایی از ادغام و مصرف انرژی جدید منطقه‌ای پشتیبانی کنند.
توسعه نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک و همزیستی هماهنگ با محیط زیست
در زمینه اوج انتشار کربن و خنثی‌سازی کربن، جهت توسعه نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک به سمت سازگاری با ساخت سیستم‌های برق جدید و دستیابی به همزیستی هماهنگ بین توسعه نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک و محیط زیست تغییر یافته است. برنامه اقدام برای اوج انتشار کربن قبل از سال 2030 به وضوح پیشنهاد می‌کند که توسعه سبز نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک به عنوان بخش مهمی از اقدام تحول سبز انرژی و کم کربن تسریع شود.
در سال‌های اخیر، چین اقدامات زیادی در زمینه تحول سبز و توسعه نیروگاه‌های برق آبی کوچک انجام داده است. یکی از این اقدامات، نوسازی و توسعه بهره‌وری و ظرفیت نیروگاه‌های برق آبی کوچک است. در طول دوره دوازدهم برنامه پنج ساله، دولت مرکزی 8.5 میلیارد یوان برای تکمیل نوسازی بهره‌وری و توسعه 4300 نیروگاه برق آبی روستایی سرمایه‌گذاری کرد. در طول دوره سیزدهم برنامه پنج ساله، دولت مرکزی در مجموع 4.6 میلیارد یوان سرمایه‌گذاری کرد. بیش از 2100 نیروگاه برق آبی کوچک در 22 استان، نوسازی بهره‌وری و توسعه را به پایان رساندند و بیش از 1300 رودخانه، تحول و احیای اکولوژیکی را به پایان رساندند. در سال 2017، مرکز بین‌المللی نیروگاه‌های برق آبی کوچک، پروژه ارزش افزوده افزایش، توسعه و تحول بهره‌وری نیروگاه‌های برق آبی کوچک چین «صندوق جهانی محیط زیست» را سازماندهی و اجرا کرد. در حال حاضر، کار آزمایشی برای 19 پروژه در 8 استان به پایان رسیده است و تجربیات در حال جمع‌بندی و به اشتراک‌گذاری در سطح بین‌المللی است.
مورد دوم، پاکسازی و اصلاح نیروگاه‌های برق‌آبی کوچک است که توسط وزارت منابع آب انجام می‌شود، از جمله بازگرداندن اتصال رودخانه و تعمیر بخش‌های خشک‌شده رودخانه. از سال ۲۰۱۸ تا ۲۰۲۰، کمربند اقتصادی رودخانه یانگ تسه بیش از ۲۵۰۰۰ نیروگاه برق‌آبی کوچک را پاکسازی و اصلاح کرد و بیش از ۲۱۰۰۰ نیروگاه، جریان اکولوژیکی را طبق مقررات اجرا کردند و به سطوح مختلف پلتفرم‌های نظارتی متصل شده‌اند. در حال حاضر، پاکسازی و اصلاح بیش از ۲۸۰۰ نیروگاه برق‌آبی کوچک در حوضه رودخانه زرد در حال انجام است.
سومین مورد، ایجاد نیروگاه‌های برق آبی کوچک سبز است. از زمان تأسیس نیروگاه‌های برق آبی کوچک سبز در سال ۲۰۱۷، تا پایان سال گذشته، چین بیش از ۹۰۰ نیروگاه برق آبی کوچک سبز ایجاد کرده است. امروزه، تحول سبز و توسعه نیروگاه‌های برق آبی کوچک به یک سیاست ملی تبدیل شده است. بسیاری از نیروگاه‌های برق آبی کوچک در استان‌ها و شهرهای مختلف، استانداردهای نیروگاه‌های برق آبی کوچک سبز را اصلاح کرده‌اند، تأسیسات تخلیه جریان اکولوژیکی و نظارت را بهبود بخشیده‌اند و احیای اکولوژیکی رودخانه را اجرا کرده‌اند. با ایجاد تعدادی نیروگاه برق آبی کوچک سبز معمولی، هدف ما تسریع توسعه با کیفیت بالای تحول سبز در حوضه‌های رودخانه، مناطق و حتی صنعت برق آبی کوچک است.
چهارمین مورد، نوسازی نیروگاه‌های برق آبی کوچک است. در حال حاضر، بسیاری از نیروگاه‌های برق آبی کوچک، شیوه مرسوم بهره‌برداری مستقل و غیرمتمرکز از نیروگاه‌های منفرد را تغییر داده و در حال ایجاد شیوه بهره‌برداری یکپارچه از خوشه‌های نیروگاهی بر اساس منطقه‌ای یا حوضه آبریز هستند.
کمک به دستیابی به اهداف «کربن دوگانه»
به طور کلی، در گذشته، هدف از ساخت نیروگاه‌های برق آبی کوچک، تأمین برق و دستیابی به برق‌رسانی روستایی بود. نوسازی فعلی نیروگاه‌های برق آبی کوچک با هدف بهبود بهره‌وری، ایمنی و اثرات زیست‌محیطی نیروگاه‌ها و دستیابی به تحول سبز با کیفیت بالا انجام می‌شود. توسعه پایدار نیروگاه‌های برق آبی کوچک در آینده نقش منحصر به فردی در تنظیم ذخیره‌سازی انرژی ایفا خواهد کرد و به دستیابی به اهداف «کربن دوگانه» کمک خواهد کرد.
با نگاهی به آینده، نیروگاه‌های برق آبی کوچک آبشاری موجود می‌توانند به نیروگاه‌های تلمبه ذخیره‌ای تبدیل شوند تا مصرف انرژی تجدیدپذیر تصادفی را افزایش داده و به تحول سبز برق آبی کوچک دست یابند. به عنوان مثال، در ماه مه سال گذشته، پس از بازسازی نیروگاه تلمبه ذخیره‌ای چونچانگبا در شهرستان شیائوجین، استان آبا، استان سیچوان، یک سیستم یکپارچه از برق آبی، فتوولتائیک و تلمبه ذخیره‌ای تشکیل شد.
علاوه بر این، انرژی برق آبی و انرژی‌های نو مکمل یکدیگر هستند. نیروگاه‌های برق آبی کوچک طیف وسیعی از فعالیت‌ها و تعداد زیادی از آنها را شامل می‌شوند و تعداد زیادی از آنها نقش خوبی در تنظیم عرضه برق ایفا نکرده‌اند. نیروگاه‌های برق آبی کوچک می‌توانند در نیروگاه‌های مجازی شرکت کنند تا به بهینه‌سازی مشارکتی کنترل عملیات و معاملات بازار دست یابند و خدمات کمکی مانند اصلاح پیک، تنظیم فرکانس و پشتیبانی برای شبکه برق ارائه دهند.
فرصت دیگری که نمی‌توان نادیده گرفت این است که ترکیب انرژی برق‌آبی با گواهی‌های سبز، برق سبز و تجارت کربن، ارزش جدیدی را به همراه خواهد داشت. به عنوان مثال، در سال 2022، ما توسعه گواهی‌های سبز بین‌المللی برای انرژی برق‌آبی کوچک را آغاز کردیم. ما 19 نیروگاه را در منطقه آزمایشی لیشویی مرکز بین‌المللی انرژی برق‌آبی کوچک به عنوان نمونه‌هایی برای توسعه گواهی سبز بین‌المللی انتخاب کردیم و ثبت، صدور و تجارت 140000 گواهی سبز بین‌المللی را برای اولین دسته از 6 نیروگاه تکمیل کردیم. در حال حاضر، در میان تمام گواهی‌های سبز بین‌المللی مانند انرژی بادی، فتوولتائیک و انرژی برق‌آبی، انرژی برق‌آبی پروژه‌ای با بالاترین حجم صدور است که انرژی برق‌آبی کوچک حدود 23 درصد از آن را تشکیل می‌دهد. گواهی‌های سبز، برق سبز و تجارت کربن، ارزش زیست‌محیطی پروژه‌های انرژی جدید را منعکس می‌کنند و به تشکیل یک سیستم بازار و مکانیسم بلندمدت برای تولید و مصرف انرژی سبز کمک می‌کنند.
در نهایت، باید تأکید کرد که توسعه سبز نیروگاه‌های آبی کوچک در چین می‌تواند به احیای روستاها نیز کمک کند. امسال، چین در حال اجرای «اقدام انرژی بادی برای هزاران روستا و شهر» و «اقدام فتوولتائیک برای هزاران خانوار» است و به طور پیوسته توسعه آزمایشی نیروگاه‌های فتوولتائیک پشت بامی توزیع‌شده را در سراسر کشور ترویج می‌دهد، استفاده از انرژی پاک را در مناطق روستایی ترویج می‌دهد و ساخت آزمایشی انقلاب انرژی روستایی را انجام می‌دهد. نیروگاه‌های آبی کوچک یک منبع انرژی تجدیدپذیر با عملکردهای منحصر به فرد ذخیره‌سازی و تنظیم انرژی هستند و همچنین یک محصول زیست‌محیطی هستند که دستیابی به تبدیل ارزش در مناطق کوهستانی نسبتاً آسان است. این می‌تواند تحول انرژی روستایی پاک و کم‌کربن را ارتقا دهد و به ارتقای رفاه عمومی کمک کند.