ජල විදුලිය පිරිසිදු බලශක්තියේ අමතක වූ යෝධයා වන්නේ ඇයි?

ජල විදුලිය ලොව විශාලතම පුනර්ජනනීය බලශක්තිය වන අතර එය සුළඟ මෙන් දෙගුණයකටත් වඩා වැඩි ශක්තියක් සහ සූර්ය බලය මෙන් හතර ගුණයකටත් වඩා වැඩි ශක්තියක් නිපදවයි. කන්දක් මතට ජලය පොම්ප කිරීම, එනම් "පොම්ප කරන ලද ගබඩා ජල විදුලිය", ලෝකයේ මුළු බලශක්ති ගබඩා ධාරිතාවෙන් 90% කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් අඩංගු වේ.
නමුත් ජල විදුලිබලයේ ප්‍රමාණයෙන් විශාල බලපෑම තිබියදීත්, එක්සත් ජනපදයේ අපට ඒ ගැන එතරම් ආරංචියක් නැත. පසුගිය දශක කිහිපය තුළ සුළං සහ සූර්ය බලශක්ති මිල පහත වැටී ඇති අතර ලබා ගැනීමේ හැකියාව අහස උසට නැඟී ඇතත්, දේශීය ජල විදුලි උත්පාදනය සාපේක්ෂව ස්ථාවරව පවතී, මන්ද ජාතිය දැනටමත් භූගෝලීය වශයෙන් වඩාත් සුදුසු ස්ථානවල ජල විදුලි බලාගාර ඉදිකර ඇති බැවිනි.
ජාත්‍යන්තරව, එය වෙනස් කතාවකි. පසුගිය දශක කිහිපය තුළ චීනය දහස් ගණනක් නව, බොහෝ විට දැවැන්ත, ජල විදුලි වේලි ඉදිකරමින් එහි ආර්ථික ව්‍යාප්තියට ඉන්ධන සපයා ඇත. අප්‍රිකාව, ඉන්දියාව සහ ආසියාවේ සහ පැසිෆික් කලාපයේ අනෙකුත් රටවල් ද එසේ කිරීමට සූදානම් වේ.
නමුත් දැඩි පාරිසරික අධීක්ෂණයකින් තොරව ප්‍රසාරණය වීම කරදරවලට හේතු විය හැක, මන්ද වේලි සහ ජලාශ ගංගා පරිසර පද්ධති සහ අවට වාසස්ථාන කඩාකප්පල් කරන අතර මෑත කාලීන අධ්‍යයනවලින් පෙනී යන්නේ ජලාශවලට කලින් තේරුම් ගත් ප්‍රමාණයට වඩා වැඩි කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ මීතේන් විමෝචනය කළ හැකි බවයි. ඊට අමතරව, දේශගුණය නිසා ඇතිවන නියඟය ජල විදුලිය අඩු විශ්වාසදායක බලශක්ති ප්‍රභවයක් බවට පත් කරයි, මන්ද ඇමරිකානු බටහිර වේලි ඒවායේ විදුලි උත්පාදන ධාරිතාවයෙන් සැලකිය යුතු ප්‍රමාණයක් අහිමි වී ඇති බැවිනි.
"සාමාන්‍ය වර්ෂයකදී, හූවර් වේල්ල කිලෝවොට් පැය බිලියන 4.5 ක පමණ බලශක්තියක් ජනනය කරනු ඇත," සුප්‍රසිද්ධ හූවර් වේල්ලේ කළමනාකරු මාර්ක් කුක් පැවසීය. "විල දැන් පවතින ආකාරයටම පැවතීමත් සමඟ එය කිලෝවොට් පැය බිලියන 3.5 කට සමාන වේ."
එහෙත් විශේෂඥයින් පවසන්නේ 100% පුනර්ජනනීය අනාගතයක් තුළ ජල විදුලියට විශාල කාර්යභාරයක් ඉටු කිරීමට ඇති බැවින් මෙම අභියෝග අවම කර ගන්නේ කෙසේදැයි ඉගෙන ගැනීම අත්‍යවශ්‍ය බවයි.

ගෘහස්ථ ජල විදුලිය
2021 දී, එක්සත් ජනපදයේ උපයෝගිතා පරිමාණ විදුලි උත්පාදනයෙන් 6% ක් සහ පුනර්ජනනීය විදුලි උත්පාදනයෙන් 32% ක් පමණ ජල විදුලිය මගින් සිදු කරන ලදී. දේශීය වශයෙන්, එය 2019 වන තෙක් විශාලතම පුනර්ජනනීය බලශක්තිය වූ අතර, එය සුළඟින් අභිබවා ගියේය.
ඉදිරි දශකය තුළ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය ජල විදුලිබල ක්ෂේත්‍රයේ විශාල වර්ධනයක් අපේක්ෂා නොකරනු ඇත, එයට හේතුව බලපත්‍ර ලබා දීමේ සහ අවසර දීමේ ක්‍රියාවලියේ දුෂ්කරතාවයයි.
"බලපත්‍රකරණ ක්‍රියාවලිය හරහා යාමට ඩොලර් මිලියන ගණනක් සහ වසර ගණනාවක උත්සාහයක් වැය වේ. මෙම පහසුකම් සමහරක් සඳහා, විශේෂයෙන් කුඩා පහසුකම් කිහිපයක් සඳහා, ඔවුන්ට එම මුදල් හෝ කාලය නොමැත," ජාතික ජල විදුලි බල සංගමයේ සභාපති සහ ප්‍රධාන විධායක නිලධාරී මැල්කම් වුල්ෆ් පවසයි. තනි ජල විදුලි බලාගාරයකට බලපත්‍ර ලබා දීම හෝ නැවත බලපත්‍ර ලබා දීම සඳහා විවිධ ආයතන දුසිම් ගණනක් සම්බන්ධ වී ඇති බව ඔහු ඇස්තමේන්තු කරයි. මෙම ක්‍රියාවලිය න්‍යෂ්ටික බලාගාරයකට බලපත්‍ර ලබා දීමට වඩා වැඩි කාලයක් ගත වන බව ඔහු පැවසීය.
ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ සාමාන්‍ය ජල විදුලි බලාගාරයක් අවුරුදු 60කට වඩා පැරණි බැවින්, බොහෝ දෙනෙකුට ඉක්මනින් නැවත බලපත්‍ර ලබා ගැනීමට සිදුවනු ඇත.
"එබැවින් අපට බලපත්‍ර අත්හැරීම් රාශියකට මුහුණ දීමට සිදුවිය හැකිය, එය උත්ප්‍රාසාත්මක වන්නේ අප මේ රටේ ඇති නම්‍යශීලී, කාබන්-නිදහස් උත්පාදනය වැඩි කිරීමට උත්සාහ කරන ආකාරයටම ය," වුල්ෆ් පැවසීය.
නමුත් බලශක්ති දෙපාර්තමේන්තුව පවසන්නේ පැරණි බලාගාර වැඩිදියුණු කිරීම සහ පවතින වේලි වලට විදුලිය එකතු කිරීම තුළින් දේශීය වර්ධනය සඳහා විභවයක් ඇති බවයි.
"මේ රටේ වේලි 90,000ක් තියෙනවා, ඒවායින් බොහොමයක් ගංවතුර පාලනය, වාරිමාර්ග, ජල ගබඩා කිරීම සහ විනෝදාස්වාදය සඳහා ඉදිකරන ලද්දක්. ඇත්තටම විදුලිය නිපදවීම සඳහා භාවිතා කරන්නේ ඒ වේලි වලින් 3%ක් පමණයි," වුල්ෆ් පැවසීය.
මෙම අංශයේ වර්ධනය ද පොම්ප කරන ලද ගබඩා ජල විදුලිය පුළුල් කිරීම මත රඳා පවතින අතර, එය පුනර්ජනනීය බලශක්තිය "තහවුරු" කිරීමේ මාර්ගයක් ලෙස ආකර්ෂණය වෙමින් පවතී, හිරු එළිය නොබබළන විට සහ සුළඟ හමා නොයන විට භාවිතය සඳහා අතිරික්ත ශක්තිය ගබඩා කරයි.
පොම්ප කරන ලද ගබඩා පහසුකමක් විදුලිය ජනනය කරන විට, එය සාමාන්‍ය ජල විදුලි බලාගාරයක් මෙන් ක්‍රියාත්මක වේ: ජලය ඉහළ ජලාශයේ සිට පහළට ගලා යන අතර, විදුලි ජනන ටර්බයිනයක් මඟ දිගේ කරකවයි. වෙනස වන්නේ පොම්ප කරන ලද ගබඩා පහසුකමක් නැවත ආරෝපණය කළ හැකි අතර, ජාලයෙන් ලැබෙන බලය භාවිතා කර පහළ සිට ඉහළ ජලාශයට ජලය පොම්ප කිරීමට හැකි වන අතර එමඟින් අවශ්‍ය විටෙක මුදා හැරිය හැකි විභව ශක්තිය ගබඩා කිරීමයි.
පොම්ප කරන ලද ගබඩා පද්ධතියට අද වන විට ගිගාවොට් 22 ක පමණ විදුලි ජනන ධාරිතාවක් තිබුණද, සංවර්ධන නල මාර්ගයේ යෝජිත ව්‍යාපෘති වලින් ගිගාවොට් 60 කට වඩා තිබේ. එය චීනයට පමණක් දෙවැනි වේ.
මෑත වසරවලදී, පොම්ප කරන ලද ගබඩා පද්ධති සඳහා බලපත්‍ර සහ බලපත්‍ර අයදුම්පත් සැලකිය යුතු ලෙස වැඩි වී ඇති අතර, නව තාක්ෂණයන් සලකා බලනු ලැබේ. මේවාට "සංවෘත-ලූප්" පහසුකම් ඇතුළත් වන අතර, එහිදී ජලාශයක් බාහිර ජල ප්‍රභවයකට සම්බන්ධ නොවේ, නැතහොත් ජලාශ වෙනුවට ටැංකි භාවිතා කරන කුඩා පහසුකම් ඇත. මෙම ක්‍රම දෙකම අවට පරිසරයට අඩු බාධාවක් වනු ඇත.

විමෝචනය සහ නියඟය
ගංගාවලට වේලි බැඳීම හෝ නව ජලාශ නිර්මාණය කිරීම මත්ස්‍ය සංක්‍රමණයට බාධා කළ හැකි අතර අවට පරිසර පද්ධති සහ වාසස්ථාන විනාශ කළ හැකිය. වේලි සහ ජලාශ ඉතිහාසය පුරාම මිලියන ගණනක් ජනතාව අවතැන් කර ඇත, සාමාන්‍යයෙන් ආදිවාසී හෝ ග්‍රාමීය ප්‍රජාවන්.
මෙම හානි පුළුල් ලෙස පිළිගැනේ. නමුත් නව අභියෝගයක් - ජලාශවලින් නිකුත් වන විමෝචනය - දැන් වැඩි අවධානයක් දිනාගෙන ඇත.
"මිනිසුන්ට නොතේරෙන දෙය නම් මෙම ජලාශ ඇත්ත වශයෙන්ම වායුගෝලයට කාබන් ඩයොක්සයිඩ් සහ මීතේන් විශාල ප්‍රමාණයක් විමෝචනය කරන බවත්, ඒ දෙකම ප්‍රබල හරිතාගාර වායු බවත්" පරිසර ආරක්ෂක අරමුදලේ ජ්‍යෙෂ්ඨ දේශගුණ විද්‍යාඥ ඉලිස්සා ඔකෝ පැවසුවාය.
විමෝචනය සිදුවන්නේ දිරාපත් වන වෘක්ෂලතා සහ අනෙකුත් කාබනික ද්‍රව්‍ය වලින් වන අතර, යම් ප්‍රදේශයක් ගංවතුරට ලක් වූ විට ජලාශයක් නිර්මාණය වන විට ඒවා බිඳ වැටී මීතේන් මුදා හරිනු ලැබේ. "සාමාන්‍යයෙන් එම මීතේන් කාබන් ඩයොක්සයිඩ් බවට හැරේ, නමුත් එය කිරීමට ඔබට ඔක්සිජන් අවශ්‍ය වේ. ජලය සැබවින්ම උණුසුම් නම්, පහළ ස්ථර ඔක්සිජන් වලින් ක්ෂය වේ," ඔක්කෝ පැවසීය, එනම් මීතේන් වායුගෝලයට මුදා හරින බවයි.
ලෝකය උණුසුම් කිරීම සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, මීතේන් මුදා හැරීමෙන් පසු පළමු වසර 20 තුළ CO2 ට වඩා 80 ගුණයකින් බලවත් වේ. මේ දක්වා කරන ලද පර්යේෂණවලින් පෙනී යන්නේ ඉන්දියාව සහ අප්‍රිකාව වැනි ලෝකයේ උණුසුම් ප්‍රදේශවල දූෂිත ශාක වැඩි වශයෙන් පවතින බවයි, නමුත් චීනයේ සහ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදයේ ජලාශ විශේෂයෙන් සැලකිලිමත් නොවන බව ඔකෝ පවසයි. නමුත් ඔකෝ පවසන්නේ විමෝචනය මැනීම සඳහා වඩාත් ශක්තිමත් ක්‍රමයක් තිබිය යුතු බවයි.
"එවිට ඔබට එය අඩු කිරීමට සියලු ආකාරයේ දිරිගැන්වීම් තිබිය හැකිය, නැතහොත් ඔබ ඕනෑවට වඩා විමෝචනය නොකරන බවට වග බලා ගැනීම සඳහා විවිධ බලධාරීන් විසින් රෙගුලාසි පැනවිය හැකිය," ඔකෝ පැවසීය.
ජල විදුලිය සඳහා ඇති තවත් ප්‍රධාන ගැටළුවක් වන්නේ දේශගුණය නිසා ඇතිවන නියඟයයි. නොගැඹුරු ජලාශ අඩු බලයක් නිපදවන අතර, පසුගිය වසර 1,200 තුළ වියළිම වසර 22 ක කාලය අත්විඳ ඇති ඇමරිකානු බටහිර රටවල එය විශේෂයෙන් සැලකිලිමත් වේ.
ග්ලෙන් කැනියොන් වේල්ල පෝෂණය කරන විල පවෙල් සහ හූවර් වේල්ල පෝෂණය කරන විල මීඩ් වැනි ජලාශ අඩු විදුලියක් නිපදවන බැවින්, පොසිල ඉන්ධන අඩුවීමක් සිදුවෙමින් පවතී. නියඟය හේතුවෙන් ජල විදුලියෙන් ඉවත් වීම හේතුවෙන් 2001-2015 දක්වා බටහිර ප්‍රාන්ත 11 ක් හරහා කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ටොන් මිලියන 100 ක් අතිරේකව මුදා හැර ඇති බව එක් අධ්‍යයනයකින් හෙළි විය. 2012-2016 අතර කැලිෆෝනියාවට විශේෂයෙන් දුෂ්කර තත්වයක් තුළ, අහිමි වූ ජල විදුලි උත්පාදනය හේතුවෙන් රාජ්‍යයට ඩොලර් බිලියන 2.45 ක් අහිමි වූ බව තවත් අධ්‍යයනයකින් ඇස්තමේන්තු කර ඇත.
ඉතිහාසයේ පළමු වතාවට, ලේක් මීඩ් හි ජල හිඟයක් ප්‍රකාශයට පත් කර ඇති අතර, එය ඇරිසෝනා, නෙවාඩා සහ මෙක්සිකෝවේ ජල වෙන් කිරීම කප්පාදු කිරීමට හේතු වී තිබේ. දැනට අඩි 1,047 ක් වන ජල මට්ටම තවදුරටත් පහත වැටෙනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ, මන්ද ග්ලෙන් කැනියොන් වේල්ලට විදුලිය නිපදවීම දිගටම කරගෙන යා හැකි වන පරිදි, ලේක් මීඩ් හි ඉහළට වන්නට පිහිටි පවෙල් විලෙහි ජලය රඳවා ගැනීමේ පෙර නොවූ විරූ පියවරක් ගොඩකිරීමේ කාර්යාංශය ගෙන ඇත. ලේක් මීඩ් අඩි 950 ට වඩා පහත වැටුණහොත්, එය තවදුරටත් විදුලිය ජනනය නොකරනු ඇත.

ජල විදුලිබලයේ අනාගතය
පවතින ජල විදුලි බලාගාර යටිතල පහසුකම් නවීකරණය කිරීමෙන් කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කළ හැකි අතර නියඟය ආශ්‍රිත පාඩු පියවා ගත හැකි අතර, ඉදිරි දශක ගණනාවක් බලාගාර ක්‍රියාත්මක වීමට හැකි බව සහතික කළ හැකිය.
දැන් සිට 2030 දක්වා කාලය තුළ, ලොව පුරා පැරණි බලාගාර නවීකරණය කිරීම සඳහා ඩොලර් බිලියන 127 ක් වැය වනු ඇත. එය සමස්ත ගෝලීය ජල විදුලි ආයෝජනයෙන් හතරෙන් එකක් පමණ වන අතර යුරෝපයේ සහ උතුරු ඇමරිකාවේ ආයෝජනවලින් 90% කට ආසන්න ප්‍රමාණයක් වේ.
හූවර් වේල්ලේදී, එයින් අදහස් කරන්නේ ඔවුන්ගේ ටර්බයින කිහිපයක් පහළ උන්නතාංශවල වඩාත් කාර්යක්ෂමව ක්‍රියාත්මක වීම සඳහා ප්‍රතිසංස්කරණය කිරීම, ටර්බයිනවලට ජලය ගලායාම පාලනය කරන තුනී කඩුලු ගේට්ටු සවි කිරීම සහ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි කිරීම සඳහා ටර්බයිනවලට සම්පීඩිත වාතය එන්නත් කිරීමයි.
නමුත් ලෝකයේ අනෙකුත් ප්‍රදේශවල, ආයෝජනවලින් වැඩි ප්‍රමාණයක් නව බලාගාර වෙත යොමු වෙමින් පවතී. ආසියාවේ සහ අප්‍රිකාවේ විශාල, රාජ්‍ය සතු ව්‍යාපෘති 2030 වන විට නව ජල විදුලි ධාරිතාවෙන් 75% කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් සඳහා දායක වනු ඇතැයි අපේක්ෂා කෙරේ. නමුත් එවැනි ව්‍යාපෘති පරිසරයට ඇති කරන බලපෑම ගැන සමහරු කනස්සල්ලට පත්ව සිටිති.
"මගේ නිහතමානී මතය අනුව, ඒවා අධික ලෙස ගොඩනගා ඇත. ඒවා අවශ්‍ය නොවන දැවැන්ත ධාරිතාවයකට ගොඩනගා ඇත," අඩු බලපෑම් ජලවිදුලි ආයතනයේ විධායක අධ්‍යක්ෂ ෂැනන් ඒම්ස් පැවසීය, "ඒවා ගංගා ගලා යන ලෙස කළ හැකි අතර ඒවා වෙනස් ආකාරයකින් නිර්මාණය කළ හැකිය."
ගංගා ගලා යන පහසුකම්වලට ජලාශයක් ඇතුළත් නොවන අතර එම නිසා පරිසරයට අඩු බලපෑමක් ඇති කරයි, නමුත් නිෂ්පාදනය සෘතුමය ප්‍රවාහයන් මත රඳා පවතින බැවින් ඉල්ලුම මත බලශක්තිය ජනනය කළ නොහැක. මෙම දශකයේ මුළු ධාරිතා එකතු කිරීම් වලින් 13% ක් පමණ ගංගා ගලා යන ජල විදුලිය මගින් සිදුවනු ඇතැයි අපේක්ෂා කරන අතර සාම්ප්‍රදායික ජල විදුලිය 56% ක් වන අතර පොම්ප කරන ලද ජල විදුලිය 29% ක් වනු ඇත.
නමුත් සමස්තයක් වශයෙන්, ජල විදුලිබල වර්ධනය මන්දගාමී වෙමින් පවතින අතර, 2030 වන විට 23% කින් පමණ හැකිලීමට නියමිතය. මෙම ප්‍රවණතාවය ආපසු හැරවීම බොහෝ දුරට රඳා පවතින්නේ නියාමන සහ අවසර දීමේ ක්‍රියාවලීන් විධිමත් කිරීම සහ ප්‍රජා පිළිගැනීම සහතික කිරීම සඳහා ඉහළ තිරසාර ප්‍රමිතීන් සහ විමෝචන මිනුම් වැඩසටහන් සැකසීම මත ය. කෙටි සංවර්ධන කාලරාමුවක් සංවර්ධකයින්ට බලශක්ති මිලදී ගැනීමේ ගිවිසුම් ලබා ගැනීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් ප්‍රතිලාභ සහතික වන බැවින් ආයෝජන දිරිමත් කරනු ඇත.
"සූර්ය හා සුළං තරම් එය සමහර විට ආකර්ශනීය නොවන එක් හේතුවක් නම්, පහසුකම් සඳහා ක්ෂිතිජය වෙනස් වීමයි. උදාහරණයක් ලෙස, සුළං සහ සූර්ය බලාගාරයක් සාමාන්‍යයෙන් අවුරුදු 20 ක ව්‍යාපෘතියක් ලෙස සලකනු ලැබේ," ඒම්ස් පැවසීය, "අනෙක් අතට, ජල විදුලිය බලපත්‍රලාභී වන අතර වසර 50 ක් ක්‍රියාත්මක වේ. ඔවුන්ගෙන් බොහෝ දෙනෙක් වසර 100 ක් තිස්සේ ක්‍රියාත්මක වී ඇත... නමුත් අපගේ ප්‍රාග්ධන වෙළඳපොළවල් එවැනි දිගු ප්‍රතිලාභයක් අනිවාර්යයෙන්ම අගය නොකරයි."

ජල විදුලිය සහ පොම්ප කරන ලද ගබඩා සංවර්ධනය සඳහා නිවැරදි දිරිගැන්වීම් සොයා ගැනීම සහ එය තිරසාර ආකාරයකින් සිදු කරන බව සහතික කිරීම, ලෝකය පොසිල ඉන්ධන වලින් ඈත් කිරීම සඳහා ඉතා වැදගත් වනු ඇතැයි වුල්ෆ් පවසයි.
"වෙනත් සමහර තාක්ෂණයන් කරන ප්‍රවෘත්ති අපට ලැබෙන්නේ නැහැ. නමුත් ජල විදුලිය නොමැතිව විශ්වාසදායක ජාලයක් ලබා ගත නොහැකි බව ජනතාව වැඩි වැඩියෙන් වටහා ගනිමින් සිටින බව මම සිතමි."