"Zaļās enerģijas karalis" briesmās jeb klimata pārmaiņu ietekme uz HES (12)

HES vienmēr ir uzskatītas par stabilākajiem un uzticamākajiem zaļās enerģijas avotiem. Tomēr pēdējos gados gan Eiropā, gan citviet pasaulē aktuāli kļūst anomāla karstuma viļņi un sausums, kā rezultātā izžūst liels daudzums ūdens. Tas arī liek apšaubīt HES spēju būt vadošajam zaļās enerģijas avotam. 

Šis gads kalpo kā piemērs – ekstremālā karstuma dēļ upes, uz kurām uzceltas HES, strauji izžūst. No janvāra līdz septembrim Eiropas HES izstrāde ir kritusies par 75 teravatstundām, kas ir vairāk, nekā gada laikā patērē Grieķija. Eiropas enerģētiķiem nākas patērēt vairāk ogļu un gāzes, kuru krājumi jau tā izsīkst, ņemot vērā šo resursu piegāžu apturēšanu no Krievijas.

Ķīnā HES izstrāde septembrī bija par 30% mazāka nekā augustā. Karstuma dēļ problēmas radās milzīgajai HES uz Jandzi upes, kas vienatnē būtu spējīga apgādāt ar elektrību Filipīnu izmēra valsti. Pēdējos 60 gados lielākais sausums Sičuaņas provincē samazināja elektroenerģijas ražošanas apjomus par 50%. Varasiestādēm nācās teju uz divām nedēļām apturēt elektroenerģijas piegādi vietējiem ražotājiem, kas radīja problēmas daudziem lieliem uzņēmumiem.

Tikām Brazīlijā, kur HES saražo aptuveni 60% no elektroenerģijas apjoma, sausums ir radījis krīzi elektroapgādē. Tādēļ Brazīlijas enerģijas uzņēmumi palielināja elektrības importu no kaimiņvalstīm, tāpat tika palielināti degvielas krājumi.

ASV HES izstrāde septembrī un oktobrī ir samazinājusies līdz zemākajam līmenim pēdējo sešu gadu laikā. ASV rietumu piekrastē fiksēts spēcīgākais sausums pēdējās tūkstošgades laikā (!), tādēļ HES saražo vien pusi no enerģijas, kas parasti tiek piegādāta Kalifornijai. Šajā štatā ievērojami pieaudzis avārijas atslēgumu risks. Septembrī HES izstrāde valstī nokritās līdz 17,06 teravatstunām, bet oktobrī šis rādītājs būs zemākais kopš 2016. gada rudens.

Stabilitātes beigas

HES tradicionāli ir ļāvis saražot vairāk enerģijas nekā atomelektrostacijām (AES), tāpat HES bijis produktīvāks enerģijas ražotājs nekā vēja un saules elektrostacijas kopā ņemtas. Norvēģijā un Brazīlijā HES nodrošina vairāk nekā pusi no saražotās enerģijas. “Bloomberg” speciālisti aprēķinājuši, ka HES ražo elektrību 42% darbības laika, vēja ģeneratori – 25% no darbības laika, bet saules elektrostacijas – vien 12% no darbības laika.

Turklāt enerģētikas uzņēmumi izmanto HES manevra iespējām: tās ir iespējams faktiski uzreiz pieslēgt kopējam elektrotīklam, lai pīķa stundās nodrošinātu papildu enerģiju. Tomēr – tas ir viegli izdarāms gadījumā, ja ūdenskrātuvēs netrūkst ūdens.

Ūdenskrātuves nereti ir ļoti svarīgs infrastruktūras objekts, jo tajās esošais ūdens tiek izmantots arī lauksaimniecībai un pilsētām. Piemēram, Kolorādo štatā esošā Hūvera ūdenskrātuve apgādā ar ūdeni 90% Lasvegasas iedzīvotāju. No šīs pašas ūdenskrātuves ūdens tiek piegādāts arī Losandželosai un fermeriem, kuri ūdeni izmanto vairāku simtu tūkstošu hektāru lauksaimniecības zemju laistīšanai. Šovasar ūdens līmenis krātuvē bija nokrities tik zemu, ka ar neapbruņotu aci gandrīz bija redzama ūdenskrātuves dziļākā vieta.

Ilgstošs sausums rada situāciju, ka ūdens HES ūdenskrātuvēs nespēj uzkrāties pat pēc normālas temperatūras iestāšanās. Piemēram, Ķīnas Šičuaņas provincē anomālais karstums beidzās augusta beigās, bet karstuma un sausuma sekas ir jūtamas vēl divus mēnešus vēlāk. Kaimiņos esošajā Juņjaņas provincē alumīnija ražotnes strādā ar nepilnu slodzi, lai ļautu ūdenskrātuvēm atjaunoties pirms ziemas mēnešiem. Lai mazinātu enerģijas deficītu, Ķīnai nākas iepirkt arvien vairāk ogļu un gāzes.

HES darbības stabilitāte globālās sasilšanas apstākļos nav vienīgā problēma. Daudzās valstīs pieaug pretestība pret jaunu HES projektu īstenošanu. Galvenie iemesli – HES būvniecība negatīvi ietekmē vietējās ekosistēmas, kā arī zemūdens floras un faunas izmiršanu. Tāpat arī pārmaiņas reģionā, jo projekta īstenotājiem ir jāpiemeklē jaunas mājvietas tiem, kas dzīvo appludināmajās teritorijās.

Hidroenerģētikas nākotne

HES diez vai saglabās vadošo zaļās enerģijas lomu pasaulē. Pēc “Bloomberg” prognozēm, periodā līdz 2050. gadam pasaules hidroenerģētikas jauda palielināsies vien par 18%. Šajā pašā laikā saules enerģijas izstrādes apjoms palielināsies vismaz astoņas reizes, bet vēja enerģijas izstrāde – par vismaz trīs reizēm.

Visticamāk, ka nākotnē hidroenerģētikai būs nišas funkcija – piedāvāt manevra iespējas enerģētikas uzņēmumiem un vajadzīgajā brīdī kopējā tīklā piegādāt papildu enerģiju. Īpašu lomu var spēlēt arī hidroakumulējošās stacijas, kas ūdenskrātuvē ceļ ūdens līmeni laikā, kad ražošanai vajadzīga papildu jauda. Šādu tehnoloģiju var izmantot kopā ar vēja un saules elektrostacijām, kas ļautu atbalstīt nepārtrauktu zaļās enerģijas ražošanu. Hidroakumulējošās sistēmas darbojas pēc noteiktiem cikliem, un tās ir mazāk pakļautas sausuma riskam.

Valstīm, kas visvairāk cieš no HES izstrādes samazinājuma, nāksies izmantot arvien vairāk fosilo kurināmo. Alternatīvas – investīcijas kodolenerģētikā un industriālo akumulatoru staciju būvniecība. Problēmu var palīdzēt mazināt arī elektrības pārvades tīklu būvniecība, kas ļauj vienmērīgāk izdalīt slodzi atsevišķos reģionos un valstīs.

Ļoti labi rezultāti ir peldošajiem saules paneļiem, kas atrodas ūdenskrātuvēs. Tie ražo enerģiju saulainās dienās un mazina ūdens iztvaikošanu. Ķīna šo tehnoloģiju izmanto, lai palielinātu HES darbības efektivitāti.

Likvidēt problēmas sakni

Klimata pārmaiņas negatīvi ietekmē visus zaļās enerģijas avotus. Dūmi no meža ugunsgrēkiem un putekļu vētras samazina saules paneļu efektivitāti. Straujās temperatūras krišanās dēļ ziemā uz vēja turbīnām veidojas apledojums, kas var radīt elektrostacijas darbības apstāšanos.

Centieni atgriezties pie fosilajiem kurināmajiem paātrina klimata pārmaiņas. Ir nepieciešams vairāk pūliņu, lai mazinātu vidējo temperatūras pieaugumu, pretējā gadījumā izmaksas par pāreju uz alternatīvās enerģijas avotiem tikai pieaugs.

“Ja mēs neatrisināsim problēmu, kas rada klimata pārmaiņas, tad drīz atklāsim, ka visi mūsu plāni pārejai uz zaļo enerģiju būs kļuvuši ļoti dārgi,” sacīja “Greenpeace” analītiķis Lī Šuo.