Gidroenergetika dunyodagi eng katta qayta tiklanadigan manba bo'lib, shamoldan ikki baravar ko'proq va quyoshdan to'rt baravar ko'proq energiya ishlab chiqaradi. Suvni tepalikka ko'tarish, ya'ni "pompalangan gidroenergetika" dunyodagi jami energiya saqlash quvvatining 90% dan ortig'ini tashkil qiladi.
Ammo gidroenergetikaning katta ta'siriga qaramay, biz AQShda bu haqda ko'p eshitmayapmiz. So'nggi bir necha o'n yilliklarda shamol va quyosh narxlari keskin pasaygan va mavjudlik keskin oshgan bo'lsa-da, mahalliy gidroenergetika ishlab chiqarish nisbatan barqaror bo'lib qoldi, chunki mamlakat allaqachon geografik jihatdan eng ideal joylarda gidroelektrostantsiyalar qurgan.
Xalqaro miqyosda bu boshqa voqea. Xitoy so'nggi bir necha o'n yilliklar ichida minglab yangi, ko'pincha ulkan gidroelektr to'g'onlarini qurish orqali o'zining iqtisodiy kengayishini kuchaytirdi. Afrika, Hindiston va Osiyo va Tinch okeanidagi boshqa mamlakatlar ham xuddi shunday qilishmoqchi.
Ammo atrof-muhitni qattiq nazorat qilmasdan kengaytirish muammoga olib kelishi mumkin, chunki to'g'onlar va suv omborlari daryo ekotizimlari va uning atrofidagi yashash joylarini buzadi va yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, suv omborlari ilgari tushunilganidan ko'ra ko'proq karbonat angidrid va metan chiqarishi mumkin. Bundan tashqari, iqlim ta'siri ostida qurg'oqchilik gidroni kamroq ishonchli energiya manbaiga aylantirmoqda, chunki Amerikaning G'arbiy qismidagi to'g'onlar o'zlarining elektr energiyasini ishlab chiqarish quvvatini sezilarli darajada yo'qotgan.
"Odatda bir yilda Guver to'g'oni 4,5 milliard kilovatt soat energiya ishlab chiqaradi", dedi taniqli Guver to'g'oni menejeri Mark Kuk. "Ko'l hozirgidek bo'lsa, u 3,5 milliard kilovatt soatga yaqinroqdir."
Mutaxassislarning ta'kidlashicha, gidroenergetika 100% qayta tiklanadigan kelajak uchun katta rol o'ynashi kerak, shuning uchun bu muammolarni qanday engillashtirishni o'rganish kerak.
Mahalliy gidroenergetika
2021 yilda gidroenergetika AQShda kommunal miqyosdagi elektr energiyasi ishlab chiqarishning taxminan 6 foizini va qayta tiklanadigan elektr energiyasini ishlab chiqarishning 32 foizini tashkil etdi. Mahalliy miqyosda u 2019 yilgacha shamoldan oshib ketgan eng katta qayta tiklanadigan energiya edi.
Kelgusi o'n yillikda AQShda gidroenergetikaning katta o'sishi kutilmaydi, qisman litsenziyalash va ruxsat berish jarayoni mashaqqatli.
"Litsenziyalash jarayonidan o'tish uchun o'nlab million dollar va yillar sarflanadi. Va bu ob'ektlarning ba'zilari, xususan, kichikroq ob'ektlarning ba'zilari uchun ularda bu pul yoki vaqt yo'q ", deydi Malkolm Vulf, Milliy gidroenergetika assotsiatsiyasi prezidenti va bosh direktori. Uning hisob-kitoblariga ko‘ra, bitta gidroenergetika inshootini litsenziyalash yoki qayta litsenziyalash bilan shug‘ullanuvchi o‘nlab turli idoralar mavjud. Bu jarayon, deydi u, atom stansiyasini litsenziyalashdan ko'ra ko'proq vaqt talab etadi.
Qo'shma Shtatlardagi o'rtacha GES 60 yoshdan oshganligi sababli, ko'pchilik tez orada qayta litsenziyalanishi kerak bo'ladi.
"Shunday qilib, biz ko'plab litsenziyalarning topshirilishiga duch kelishimiz mumkin, bu xuddi shu mamlakatda moslashuvchan, uglerodsiz avlodni ko'paytirishga harakat qilayotganimiz kabi istehzo", dedi Vulf.
Ammo Energetika vazirligining aytishicha, eski zavodlarni yangilash va mavjud to'g'onlarga quvvat qo'shish orqali ichki o'sish uchun salohiyat mavjud.
"Bizda bu mamlakatda 90 000 to'g'on bor, ularning aksariyati suv toshqinlarini nazorat qilish, sug'orish, suv saqlash va dam olish uchun qurilgan. Bu to'g'onlarning atigi 3 foizi elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun ishlatiladi", dedi Vulf.
Sektordagi o'sish, shuningdek, qayta tiklanadigan energiya manbalarini "mustahkamlash", quyosh porlamagan va shamol esmagan paytda foydalanish uchun ortiqcha energiyani saqlash usuli sifatida jalb qilinayotgan nasosli gidroenergetikani kengaytirishga tayanadi.
Nasosli saqlash inshooti energiya ishlab chiqarayotganda, u xuddi oddiy gidrostansiya kabi ishlaydi: suv yuqori rezervuardan pastga oqib, yo'lda elektr energiyasi ishlab chiqaruvchi turbinani aylantiradi. Farqi shundaki, nasosli saqlash inshooti tarmoqdan keladigan quvvatdan foydalanib, suvni pastdan yuqoriroq rezervuarga quyish uchun qayta zaryadlanishi mumkin va shu bilan kerak bo'lganda chiqarilishi mumkin bo'lgan potentsial energiyani saqlashi mumkin.
Bugungi kunda nasosli ombor taxminan 22 gigavatt elektr energiyasi ishlab chiqarish quvvatiga ega bo'lsa-da, rivojlanish quvurida 60 gigavattdan ortiq taklif qilingan loyihalar mavjud. Bu Xitoydan keyin ikkinchi o‘rinda turadi.
So'nggi yillarda nasosli saqlash tizimlariga ruxsat berish va litsenziyalash uchun arizalar sezilarli darajada oshdi va yangi texnologiyalar ko'rib chiqilmoqda. Bularga hech bir suv ombori tashqi suv manbasiga ulanmagan "yopiq kontur" ob'ektlari yoki suv omborlari o'rniga tanklardan foydalanadigan kichikroq ob'ektlar kiradi. Ikkala usul ham atrof-muhitga kamroq zarar etkazishi mumkin.
Emissiya va qurg'oqchilik
Daryolarni to'sib qo'yish yoki yangi suv omborlarini yaratish baliq migratsiyasiga to'sqinlik qilishi va atrofdagi ekotizimlar va yashash joylarini buzishi mumkin. To'g'onlar va suv omborlari hatto tarix davomida o'n millionlab odamlarni, odatda mahalliy yoki qishloq jamoalarini ko'chirdi.
Bu zararlar ko'pchilik tomonidan tan olingan. Ammo yangi muammo - suv omborlari chiqindilari - endi e'tiborni kuchaytirmoqda.
"Odamlar tushunmaydilarki, bu suv omborlari aslida atmosferaga juda ko'p karbonat angidrid va metan chiqaradi, bu ikkalasi ham kuchli issiqxona gazlaridir", dedi Ilissa Okko, Atrof-muhitni muhofaza qilish jamg'armasining katta iqlimshunosi.
Emissiya o'simliklar va boshqa organik moddalarning parchalanishi natijasida hosil bo'ladi, ular suv omborini yaratish uchun hududni suv bosganida parchalanadi va metan chiqaradi. "Odatda o'sha metan keyin karbonat angidridga aylanadi, lekin buning uchun kislorod kerak. Agar suv haqiqatan ham iliq bo'lsa, unda pastki qatlamlar kisloroddan mahrum bo'ladi", dedi Okko, ya'ni metan keyinchalik atmosferaga chiqariladi.
Dunyoning isishi haqida gap ketganda, metan chiqarilgandan keyingi dastlabki 20 yil ichida CO2 dan 80 baravar kuchliroqdir. Hozircha tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, Hindiston va Afrika kabi dunyoning issiqroq qismlarida ko'proq ifloslantiruvchi o'simliklar mavjud, Okko esa Xitoy va AQShdagi suv omborlari alohida tashvish tug'dirmaydi, deydi. Ammo Okkoning aytishicha, chiqindilarni o'lchashning yanada mustahkam usuli bo'lishi kerak.
"Va keyin siz uni kamaytirish uchun har qanday rag'batlarga ega bo'lishingiz mumkin yoki siz juda ko'p emissiya qilmasligingizga ishonch hosil qilish uchun turli organlar tomonidan qoidalarga ega bo'lishingiz mumkin", dedi Okko.
Gidroenergetikaning yana bir asosiy muammosi iqlimga asoslangan qurg'oqchilikdir. Sayoz suv omborlari kamroq quvvat ishlab chiqaradi va bu so'nggi 1200 yildagi eng qurg'oqchil 22 yillik davrni ko'rgan Amerika G'arbida ayniqsa tashvish uyg'otadi.
Glen Kanyon to'g'onini oziqlantiradigan Pauell ko'li va Guver to'g'onini oziqlantiradigan Mid ko'li kabi suv omborlari kamroq elektr energiyasi ishlab chiqarganligi sababli, qazilma yoqilg'ilar bo'shashmoqda. Bir tadqiqot shuni ko'rsatdiki, 2001-2015 yillarda qurg'oqchilik tufayli gidroenergetikadan uzoqlashgani sababli g'arbdagi 11 shtatda qo'shimcha 100 million tonna karbonat angidrid ajralib chiqqan. 2012-2016 yillar oralig'ida Kaliforniya uchun juda og'ir yamoq paytida, yana bir tadqiqotga ko'ra, yo'qolgan gidroenergetika shtatga 2,45 milliard dollarga tushgan.
Tarixda birinchi marta Mead ko'lida suv tanqisligi e'lon qilindi, bu Arizona, Nevada va Meksikada suv taqsimotini qisqartirishga sabab bo'ldi. Hozirgi vaqtda 1047 fut balandlikdagi suv sathining yanada pasayishi kutilmoqda, chunki Melioratsiya byurosi Glen Kanyon to'g'oni energiya ishlab chiqarishda davom etishi uchun Mid ko'lining yuqori qismida joylashgan Pauell ko'lida suvni ushlab turish uchun misli ko'rilmagan qadam tashladi. Agar Mead ko'li 950 futdan pastga tushsa, u endi quvvat ishlab chiqarmaydi.
Gidroenergetikaning kelajagi
Mavjud gidroenergetika infratuzilmasini modernizatsiya qilish samaradorlikni oshirish va qurg'oqchilik bilan bog'liq ba'zi yo'qotishlarni qoplash, shuningdek, stansiyalarning ko'p o'n yilliklar davomida ishlashini ta'minlashi mumkin.
Hozirdan 2030 yilgacha jahon miqyosida eski zavodlarni modernizatsiya qilish uchun 127 milliard dollar sarflanadi. Bu global gidroenergetikaga investitsiyalarning qariyb to'rtdan bir qismini va Yevropa va Shimoliy Amerikadagi investitsiyalarning qariyb 90 foizini tashkil qiladi.
Guver to‘g‘onida bu ularning ba’zi turbinalarini pastroq balandliklarda samaraliroq ishlashi uchun qayta jihozlash, turbinaga suv oqimini nazorat qiluvchi yupqaroq eshik eshiklarini o‘rnatish va samaradorlikni oshirish uchun turbinalarga siqilgan havo kiritishni nazarda tutadi.
Ammo dunyoning boshqa qismlarida investitsiyalarning asosiy qismi yangi zavodlarga yo'naltiriladi. Osiyo va Afrikadagi yirik davlat loyihalari 2030 yilgacha yangi gidroenergetika quvvatlarining 75% dan ortig'ini tashkil etishi kutilmoqda. Ammo ba'zilar bunday loyihalarning atrof-muhitga ta'siridan xavotirda.
"Mening kamtarin fikrimcha, ular haddan tashqari qurilgan. Ular juda katta quvvatga qurilgan, bu esa zarur emas", dedi Shannon Ames, Kam ta'sirli gidroenergetika instituti ijrochi direktori, "Ularni daryo oqimi sifatida qilish mumkin va ular boshqacha tarzda ishlab chiqilishi mumkin."
Daryolar oqimida suv ombori mavjud emas va shuning uchun atrof-muhitga kamroq ta'sir qiladi, lekin ular talabga binoan energiya ishlab chiqara olmaydi, chunki ishlab chiqarish mavsumiy oqimlarga bog'liq. Ushbu o'n yillikda qo'shilgan umumiy quvvatning qariyb 13 foizini daryo bo'ylab gidroenergetika, an'anaviy gidroenergetika esa 56 foizni, nasosli gidroenergetika esa 29 foizni tashkil etishi kutilmoqda.
Ammo umuman olganda, gidroenergetikaning o'sishi sekinlashmoqda va 2030 yilgacha taxminan 23% ga qisqarishi kutilmoqda.. Bu tendentsiyani bekor qilish ko'p jihatdan tartibga solish va ruxsat berish jarayonlarini tartibga solishga, shuningdek, jamiyat tomonidan qabul qilinishini ta'minlash uchun yuqori barqarorlik standartlari va emissiyalarni o'lchash dasturlarini belgilashga bog'liq bo'ladi. Qisqaroq ishlab chiqish muddati ishlab chiquvchilarga elektr energiyasini sotib olish bo'yicha shartnomalar tuzishga yordam beradi va shu bilan investitsiyalarni rag'batlantiradi, chunki daromad kafolatlanadi.
"Uning ba'zan quyosh va shamol kabi jozibali ko'rinmasligining bir sababi, ob'ektlar uchun ufqning turlicha bo'lishidir. Masalan, shamol va quyosh stansiyasi odatda 20 yillik loyiha sifatida ko'rib chiqiladi," dedi Eyms, "Boshqa tomondan, gidroenergetika litsenziyalangan va 50 yil ishlaydi. Va ularning ko'pchiligi 100 yildan beri ishlaydi. bu."
Vulfning so'zlariga ko'ra, gidroenergetika va nasosli omborlarni rivojlantirish uchun to'g'ri rag'batlarni topish va bu barqaror tarzda amalga oshirilishini ta'minlash dunyoni qazib olinadigan yoqilg'idan mahrum qilish uchun juda muhim bo'ladi.
"Biz ba'zi boshqa texnologiyalarga o'xshab sarlavhalarni olmaymiz. Lekin menimcha, odamlar gidroenergetikasiz ishonchli tarmoqqa ega bo'lmasligingizni tobora ko'proq anglab yetmoqda".
Yuborilgan vaqt: 2022 yil 14 iyul
