เทคโนโลยีและแนวโน้มพลังงานน้ำขนาดเล็กและพลังงานน้ำระดับต่ำ

ความกังวลเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้มีการให้ความสำคัญกับการผลิตพลังงานน้ำเพิ่มขึ้นอีกครั้งเพื่อใช้ทดแทนพลังงานไฟฟ้าจากเชื้อเพลิงฟอสซิล ปัจจุบัน พลังงานน้ำคิดเป็นประมาณ 6% ของพลังงานไฟฟ้าที่ผลิตได้ในสหรัฐอเมริกา และการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากพลังงานน้ำแทบไม่ก่อให้เกิดการปล่อยคาร์บอน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากแหล่งพลังงานไฟฟ้าพลังน้ำขนาดใหญ่แบบดั้งเดิมส่วนใหญ่ได้รับการพัฒนาไปแล้ว จึงอาจมีเหตุผลด้านพลังงานสะอาดสำหรับการพัฒนาแหล่งพลังงานไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กและพลังงานต่ำในปัจจุบัน
การผลิตพลังงานจากแม่น้ำและลำธารนั้นไม่ใช่เรื่องที่ปราศจากข้อโต้แย้ง และความสามารถในการผลิตพลังงานจากแหล่งเหล่านี้จะต้องได้รับการชั่งน้ำหนักเทียบเคียงกับปัญหาสิ่งแวดล้อมและผลประโยชน์สาธารณะอื่นๆ ความสมดุลดังกล่าวอาจได้รับความช่วยเหลือจากการวิจัยเทคโนโลยีใหม่ๆ และกฎระเบียบที่ก้าวหน้าซึ่งสนับสนุนการพัฒนาทรัพยากรเหล่านี้ในวิธีที่คุ้มทุนและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม โดยตระหนักว่าสิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าวเมื่อสร้างเสร็จแล้วจะสามารถใช้งานได้นานอย่างน้อย 50 ปี
การศึกษาความเป็นไปได้โดยห้องปฏิบัติการแห่งชาติไอดาโฮในปี 2549 ได้นำเสนอการประเมินศักยภาพในการพัฒนาแหล่งพลังงานขนาดเล็กและพลังงานต่ำสำหรับการผลิตไฟฟ้าพลังน้ำในสหรัฐอเมริกา มีไซต์ประมาณ 5,400 แห่งจากทั้งหมด 100,000 แห่งที่ได้รับการพิจารณาว่ามีศักยภาพสำหรับโครงการพลังงานน้ำขนาดเล็ก (กล่าวคือ ให้พลังงานเฉลี่ยต่อปีระหว่าง 1 ถึง 30 เมกะวัตต์) กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาประเมินว่าโครงการเหล่านี้ (หากได้รับการพัฒนา) จะส่งผลให้การผลิตไฟฟ้าพลังน้ำทั้งหมดเพิ่มขึ้นมากกว่า 50% พลังงานน้ำพลังงานต่ำมักหมายถึงไซต์ที่มีพลังงานหัว (กล่าวคือ ความแตกต่างของระดับความสูง) น้อยกว่าห้าเมตร (ประมาณ 16 ฟุต)

โดยทั่วไปแล้วโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบไหลผ่านแม่น้ำจะอาศัยการไหลของน้ำตามธรรมชาติของแม่น้ำและลำธาร และสามารถใช้ปริมาณน้ำที่ไหลผ่านได้น้อยลงโดยไม่จำเป็นต้องสร้างอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่ โครงสร้างพื้นฐานที่ออกแบบมาเพื่อเคลื่อนย้ายน้ำในท่อส่งน้ำ เช่น คลอง คูน้ำชลประทาน ท่อส่งน้ำ และท่อส่งน้ำ สามารถนำมาใช้ผลิตไฟฟ้าได้เช่นกัน วาล์วลดความดันที่ใช้ในระบบจ่ายน้ำและอุตสาหกรรมเพื่อลดการสะสมของแรงดันของของไหลในวาล์วหรือเพื่อลดแรงดันให้อยู่ในระดับที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานโดยลูกค้าระบบน้ำ ช่วยเพิ่มโอกาสในการผลิตไฟฟ้า
ร่างกฎหมายหลายฉบับที่อยู่ระหว่างการพิจารณาในรัฐสภาเกี่ยวกับการบรรเทาการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและพลังงานสะอาดมุ่งหวังที่จะกำหนดมาตรฐานพลังงานหมุนเวียน (หรือไฟฟ้า) ของรัฐบาลกลาง (RES) ร่างกฎหมายที่สำคัญที่สุด ได้แก่ HR 2454 ซึ่งเป็นกฎหมายพลังงานสะอาดและความมั่นคงของอเมริกาประจำปี 2552 และ S. 1462 ซึ่งเป็นกฎหมายความเป็นผู้นำด้านพลังงานสะอาดของอเมริกาประจำปี 2552 ตามข้อเสนอปัจจุบัน RES จะกำหนดให้ซัพพลายเออร์ไฟฟ้าปลีกจัดหาไฟฟ้าหมุนเวียนในสัดส่วนที่เพิ่มขึ้นสำหรับพลังงานที่จัดหาให้แก่ลูกค้า แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วพลังงานน้ำจะถือเป็นแหล่งพลังงานสะอาด แต่เทคโนโลยีไฮโดรคิเนติกส์ (ซึ่งอาศัยน้ำที่เคลื่อนที่) และการใช้งานพลังงานน้ำแบบจำกัดเท่านั้นที่จะมีคุณสมบัติสำหรับ RES เมื่อพิจารณาจากเนื้อหาปัจจุบันในร่างกฎหมายที่อยู่ระหว่างการพิจารณา ไม่น่าจะเป็นไปได้ที่โครงการพลังงานน้ำขนาดเล็กและโครงการพลังงานน้ำแบบไหลผ่านแม่น้ำส่วนใหญ่จะตรงตามข้อกำหนดสำหรับ "พลังงานน้ำที่มีคุณสมบัติ" เว้นแต่โครงการเหล่านี้จะได้รับการติดตั้งที่เขื่อนที่ไม่ใช่พลังงานน้ำที่มีอยู่
เนื่องจากขนาดของโครงการเล็กกว่าเมื่อเทียบกับต้นทุนการพัฒนาพลังงานน้ำขนาดเล็กและพลังงานต่ำ อัตราจูงใจสำหรับไฟฟ้าที่ผลิตในช่วงเวลาหนึ่งอาจเพิ่มความเป็นไปได้ของโครงการตามยอดขายไฟฟ้า ดังนั้น แรงจูงใจจากรัฐบาลอาจเป็นประโยชน์หากมีนโยบายพลังงานสะอาดเป็นตัวขับเคลื่อน การพัฒนาพลังงานน้ำขนาดเล็กและพลังงานต่ำเพิ่มเติมในวงกว้างน่าจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อมีนโยบายระดับชาติที่มุ่งส่งเสริมเป้าหมายด้านพลังงานสะอาดเท่านั้น