Technologieën en vooruitzichten voor kleinschalige waterkrachtcentrales en waterkrachtcentrales met een lage valhoogte

De zorgen over klimaatverandering hebben geleid tot hernieuwde aandacht voor de verhoogde productie van waterkracht als potentieel alternatief voor elektriciteit uit fossiele brandstoffen. Waterkracht is momenteel goed voor ongeveer 6% van de elektriciteitsproductie in de Verenigde Staten, en de opwekking van elektriciteit uit waterkracht produceert vrijwel geen koolstofemissies. Omdat de meeste grotere, meer traditionele waterkrachtcentrales echter al zijn ontwikkeld, bestaat er nu mogelijk een rechtvaardiging voor de ontwikkeling van kleinere waterkrachtcentrales met een lage valhoogte vanuit het perspectief van schone energie.
Energieopwekking uit rivieren en beken is niet zonder controverse, en de mogelijkheid om energie uit deze bronnen te produceren zal moeten worden afgewogen tegen milieuoverwegingen en andere publieke belangen. Dat evenwicht kan worden bevorderd door onderzoek naar nieuwe technologieën en toekomstgerichte regelgeving die de ontwikkeling van deze hulpbronnen op een kosteneffectieve en milieuvriendelijke manier stimuleert, waarbij rekening wordt gehouden met het feit dat dergelijke installaties, eenmaal gebouwd, minstens 50 jaar meegaan.
Een haalbaarheidsstudie van het Idaho National Laboratory uit 2006 gaf een inschatting van het potentieel voor de ontwikkeling van kleine en laagvalwaterkrachtcentrales voor de opwekking van elektriciteit in de Verenigde Staten. Ongeveer 5400 van de 100.000 locaties bleken potentieel te hebben voor kleine waterkrachtprojecten (dat wil zeggen, met een gemiddeld jaarlijks vermogen tussen 1 en 30 megawatt). Het Amerikaanse ministerie van Energie schatte dat deze projecten (indien ontwikkeld) zouden leiden tot een toename van meer dan 50% in de totale opwekking van waterkracht. Laagvalwaterkracht verwijst meestal naar locaties met een hoogteverschil van minder dan vijf meter.

Waterturbine, hydroturbinegenerator, fabrikant van hydro-elektrische turbinegeneratoren: Forster
Waterkrachtcentrales die gebruikmaken van de natuurlijke stroming van rivieren en beken, kunnen kleinere waterhoeveelheden benutten zonder dat er grote reservoirs hoeven te worden gebouwd. Infrastructuur die is ontworpen om water te transporteren via leidingen zoals kanalen, irrigatiesloten, aquaducten en pijpleidingen, kan ook worden ingezet voor de opwekking van elektriciteit. Drukreduceerventielen die in waterleidingsystemen en de industrie worden gebruikt om de druk in een ventiel te verlagen of om de druk te reduceren tot een niveau dat geschikt is voor gebruik door de watergebruikers, bieden extra mogelijkheden voor energieopwekking.
Verschillende wetsvoorstellen die momenteel in het Congres in behandeling zijn voor de bestrijding van klimaatverandering en schone energie, streven ernaar een federale norm voor hernieuwbare energie (of elektriciteit) vast te stellen. De belangrijkste hiervan zijn HR 2454, de American Clean Energy and Security Act van 2009, en S. 1462, de American Clean Energy Leadership Act van 2009. Volgens de huidige voorstellen zou de RES van elektriciteitsleveranciers vereisen dat zij een steeds groter percentage hernieuwbare elektriciteit afnemen voor de stroom die zij aan hun klanten leveren. Hoewel waterkracht over het algemeen wordt beschouwd als een schone bron van elektriciteit, zouden alleen hydrokinetische technologieën (die afhankelijk zijn van stromend water) en beperkte toepassingen van waterkracht in aanmerking komen voor de RES. Gezien de huidige formulering in de wetsvoorstellen is het onwaarschijnlijk dat de meeste nieuwe, kleinschalige en doorstroomwaterkrachtcentrales aan de eisen voor "gekwalificeerde waterkracht" zullen voldoen, tenzij deze projecten worden geïnstalleerd bij bestaande stuwdammen die niet voor waterkrachtdoeleinden zijn ontworpen.
Gezien de relatief kleine omvang van projecten in verhouding tot de ontwikkelingskosten voor kleinschalige waterkrachtcentrales met een lage valhoogte, kunnen stimuleringstarieven voor elektriciteitsproductie over een bepaalde periode de haalbaarheid van een project op basis van elektriciteitsverkoop vergroten. Daarom kunnen overheidsstimulansen, met een beleid gericht op schone energie als drijvende kracht, nuttig zijn. Verdere ontwikkeling van kleinschalige waterkrachtcentrales met een lage valhoogte op grote schaal zal waarschijnlijk alleen mogelijk zijn als er een nationaal beleid wordt gevoerd dat gericht is op het bevorderen van schone energie.








Geplaatst op: 05-08-2021

Laat uw bericht achter:

Stuur ons uw bericht:

Schrijf hier je bericht en stuur het naar ons.