Փոքր հիդրոէլեկտրակայանների և ցածր գլխային հոսանքի հիդրոէլեկտրակայանների տեխնոլոգիաները և հեռանկարները

Կլիմայի փոփոխության հետ կապված մտահոգությունները նոր ուշադրություն են դարձրել հիդրոէներգիայի արտադրության ավելացմանը՝ որպես բրածո վառելիքից ստացված էլեկտրաէներգիայի հնարավոր փոխարինող: Հիդրոէներգիան ներկայումս կազմում է Միացյալ Նահանգներում արտադրվող էլեկտրաէներգիայի մոտ 6%-ը, և հիդրոէներգիայի արտադրությունը գործնականում ածխածնի արտանետումներ չի առաջացնում: Այնուամենայնիվ, քանի որ ավելի մեծ, ավելի ավանդական հիդրոէներգետիկ ռեսուրսների մեծ մասն արդեն իսկ զարգացած է, այժմ կարող է գոյություն ունենալ մաքուր էներգիայի հիմնավորում փոքր և ցածր ճնշման հիդրոէներգետիկ ռեսուրսների զարգացման համար:
Գետերից և առվակներից էլեկտրաէներգիայի արտադրությունը հակասություններից զերծ չէ, և այդ աղբյուրներից էներգիա արտադրելու հնարավորությունը պետք է հավասարակշռվի շրջակա միջավայրի և այլ հանրային շահերի հետ կապված մտահոգությունների հետ։ Այդ հավասարակշռությանը կարող են նպաստել նոր տեխնոլոգիաների հետազոտությունները և առաջադեմ կանոնակարգերը, որոնք խրախուսում են այդ ռեսուրսների զարգացումը ծախսարդյունավետ, շրջակա միջավայրի համար անվտանգ եղանակներով, որոնք ընդունում են, որ նման օբյեկտները, կառուցվելուց հետո, կարող են ծառայել առնվազն 50 տարի։
2006 թվականին Այդահոյի ազգային լաբորատորիայի կողմից անցկացված իրագործելիության ուսումնասիրությունը ներկայացրեց Միացյալ Նահանգներում հիդրոէլեկտրակայանների արտադրության համար փոքր և ցածր ճնշման էներգետիկ ռեսուրսների զարգացման ներուժի գնահատում: 100,000 վայրերից մոտավորապես 5,400-ը որոշվել է որպես փոքր հիդրոէլեկտրակայանների նախագծերի ներուժ ունեցող (այսինքն՝ տարեկան 1-ից 30 մեգավատ միջին հզորություն ապահովող): ԱՄՆ Էներգետիկայի նախարարությունը գնահատել է, որ այս նախագծերը (եթե մշակվեն) կհանգեցնեն հիդրոէլեկտրակայանների ընդհանուր արտադրության ավելի քան 50%-ով աճի: Ցածր ճնշման հիդրոէլեկտրակայանները սովորաբար վերաբերում են այն վայրերին, որոնց ճնշումը (այսինքն՝ բարձրության տարբերությունը) հինգ մետրից (մոտ 16 ոտնաչափ) պակաս է:

Գետային հոսանքի վրա հիմնված հիդրոէլեկտրակայանները սովորաբար հենվում են գետերի և առվակների բնական հոսքի վրա և կարող են օգտագործել ջրի ավելի փոքր ծավալներ՝ առանց մեծ ջրամբարներ կառուցելու անհրաժեշտության: Ջուրը խողովակաշարերով, ինչպիսիք են ջրանցքները, ոռոգման առվակները, ջրատարները և խողովակաշարերը, տեղափոխելու համար նախատեսված ենթակառուցվածքները նույնպես կարող են օգտագործվել էլեկտրաէներգիա արտադրելու համար: Ջրամատակարարման համակարգերում և արդյունաբերությունում օգտագործվող ճնշման նվազեցնող փականները՝ փականի մեջ հեղուկի ճնշումը նվազեցնելու կամ ճնշումը ջրային համակարգի հաճախորդների կողմից օգտագործման համար համապատասխան մակարդակի իջեցնելու համար, լրացուցիչ հնարավորություններ են ընձեռում էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար:
Կոնգրեսում կլիմայի փոփոխության մեղմման և մաքուր էներգիայի վերաբերյալ ներկայումս քննարկվող մի քանի օրինագծեր ձգտում են սահմանել դաշնային վերականգնվող էներգիայի (կամ էլեկտրաէներգիայի) ստանդարտ (ՎԷԷ): Դրանցից ամենակարևորներն են HR 2454-ը՝ 2009 թվականի Ամերիկյան մաքուր էներգիայի և անվտանգության մասին օրենքը, և S. 1462-ը՝ 2009 թվականի Ամերիկյան մաքուր էներգիայի առաջնորդության մասին օրենքը: Ներկայիս առաջարկների համաձայն, ՎԷԷ-ն կպահանջի մանրածախ էլեկտրաէներգիայի մատակարարներից ստանալ վերականգնվող էլեկտրաէներգիայի աճող տոկոսներ հաճախորդներին մատակարարվող էներգիայի դիմաց: Չնայած հիդրոէներգիան ընդհանուր առմամբ համարվում է էլեկտրաէներգիայի մաքուր աղբյուր, միայն հիդրոկինետիկ տեխնոլոգիաները (որոնք հիմնված են շարժվող ջրի վրա) և հիդրոէներգիայի սահմանափակ կիրառությունները կհամապատասխանեն ՎԷԷ-ին: Հաշվի առնելով քննարկվող օրինագծերի ներկայիս ձևակերպումները, քիչ հավանական է, որ գետի հոսանքով կառուցվող ցածր ճնշման և փոքր հիդրոէլեկտրակայանների նոր նախագծերի մեծ մասը կհամապատասխանի «որակավորված հիդրոէլեկտրակայանների» պահանջներին, եթե այդ նախագծերը չտեղադրվեն գործող ոչ հիդրոէլեկտրակայանային ամբարտակների վրա:
Հաշվի առնելով փոքր և ցածր ճնշման հիդրոէլեկտրակայանների զարգացման ծախսերի համեմատ նախագծերի փոքր չափը, ժամանակի ընթացքում արտադրված էլեկտրաէներգիայի խրախուսման դրույքաչափերը կարող են մեծացնել էլեկտրաէներգիայի վաճառքի վրա հիմնված նախագծի իրագործելիությունը: Հետևաբար, մաքուր էներգիայի քաղաքականության որպես շարժիչ ուժի դեպքում կառավարության խթանները կարող են օգտակար լինել: Փոքր և ցածր ճնշման հիդրոէլեկտրակայանների հետագա զարգացումը լայն մասշտաբով, հավանաբար, կգա միայն մաքուր էներգիայի նպատակները խթանելուն ուղղված ազգային քաղաքականության արդյունքում: