خشکسالیهای ناشی از تغییرات اقلیمی، موجب کاهش جریان آب در رودخانهها و مخازن آبی شده و نتیجهاش کاهش قابل توجه در تولید برق آبی در سرتاسر جهان میباشد.
طبق گزارشهای ایسنا، برق آبی بهعنوان یک منبع انرژی پاک، در نقاط مختلف دنیا تولید میشود و حدود ۶۰ درصد از آن در کشورهای چین، برزیل، آمریکا، کانادا، روسیه، هند، نروژ، ونزوئلا، سوئد و ژاپن تولید میگردد. در حالی که دولتها در سرتاسر جهان به سمت گذار سبز قدم برمیدارند، تعداد بیشتری از کشورها تمایل دارند از پتانسیل برق آبی خود بهرهبرداری کنند. اما این صنعت با چالشهای متعددی روبروست که عمدتاً به تغییرات اقلیمی برمیگردد. دورههای اخیر خشکسالی در کشورهای گوناگون، منجر به کاسته شدن میزان تولید برق آبی شده و آیندهی این صنعت را به خطر انداخته است.
برق آبی یکی از قدیمیترین شکلهای تولید انرژی تجدیدپذیر است. این نوع تولید انرژی با بهرهبرداری از جریان آب، نیرویی برای ژنراتور فراهم کرده و برق تولید میکند. معمولاً شرکتها نیروگاههای برق آبی را در کنار منابع آب یا نزدیک به آنها بنا میکنند. حجم جریان آب و تغییر ارتفاع آن از یک نقطه به نقطه دیگر تعیینکنندهی انرژی موجود در آب روان است؛ هرچه این دو عامل بیشتر باشد، تولید برق نیز افزایش مییابد.
در حوزه برق آبی، دو نوع فعالیت رایج وجود دارد. نخستین نوع، سیستم جریان رودخانه است که بر نیروی جریانهای رودخانه برای تأمین انرژی توربینها تکیه دارد. در برخی از این موارد، آب به سمت توربینها هدایت میشود. دومین نوع، سیستم ذخیرهسازی است که استفاده از مخازن ایجاد شده پشت سدهایی که بر روی نهرها و رودخانهها ساخته میشود را برای جمعآوری آب امکانپذیر میکند؛ این آب میتواند بعداً توسط توربینها آزاد شود و فشار بالایی را ایجاد کند.
تاسیسات برق آبی ذخیرهسازی پمپی، نمونهای از سیستمهای کمتر متداول انرژی آبی هستند که آب را از منبع به یک مخزن ذخیره بالاتر پمپ میکنند. سپس این آب میتواند به سمت توربینهای آبی در پایین منتقل شود. با این حال، این فرآیند به برق بیشتری نسبت به تاسیسات متعارف نیاز دارد.
مقدار آب موجود بهطور مستقیم بر تولید برق آبی تأثیرگذار است. برای نمونه، میزان بارش باران که به رودخانهها و نهرها تخلیه میشود، ظرفیت آب موجود برای تولید برق آبی را تعیین مینماید. این مقدار معمولاً در هر فصل متفاوت است و همچنین میتواند با تغییر الگوهای بارش در طول زمان دچار نوسان گردد. به همین دلیل، خشکسالی میتواند آثار منفی گستردهای بر تولید برق آبی داشته باشد.
تأثیر خشکسالی بر تولید برق آبی
اندیشکده انرژی «امبر» تخمین میزند که خشکسالی حدود ۸.۵ درصد از افت تولید برق آبی را در پی داشته است؛ این مشکل بهویژه در چین محسوس است، جایی که تقریباً سه چهارم از کاهش جهانی تولید برق آبی در سال گذشته در این کشور روی داده است. چین از نظر ظرفیت، بزرگترین تولیدکننده برق آبی در سطح جهانی محسوب میشود.
این در حالی است که ایالات متحده نیز در سال گذشته کاهش ۶ درصدی در تولید برق آبی را تجربه کرد. اداره اطلاعات انرژی آمریکا علت این کاهش را عمدتاً «دمای بالای غیرمعمول» دانسته که منجر به ذوب سریع برف در شمال غربی این کشور، جایی که بیشترین میزان تولید برق آبی را داراست، شده است. با این حال، شرایط خشکسالی در کالیفرنیا بهبود یافته و بدین ترتیب به افزایش سطح تولید برق کمک نموده است.
از آنجایی که تولید برق آبی در کانادا رو به کاهش است، این کشور بهمنظور تأمین انرژی به ایالات متحده وابسته شده و صادرات برق این کشور به کانادا در ماه مارس امسال به بالاترین سطح خود از سال ۲۰۱۰ رسید. کاهش اخیر بارش باران و برف در کانادا، به تولید در نیروگاههای برق آبی این کشور آسیب رسانده است. برخی بر این باورند که این وضعیت ممکن است موقتی باشد، در حالی که کارشناسان آب و هوایی هشدار میدهند که این موضوع ممکن است به دلیل تغییرات پایدار در الگوهای آب و هوایی ناشی از تغییرات اقلیمی باشد.
منطقه خاورمیانه به دلیل خشکسالیهای فزاینده، با کاهش طولانیمدت ظرفیت نیروگاههای آبی روبرو است. حوضه رودخانه فرات-دجله یکی از مناطقی است که به سرعت دچار خشکی میشود و این وضعیت به شدت بر کشاورزی و تولید برق در کشورهای ترکیه، سوریه و عراق تأثیر منفی گذاشته است. در طی ۳۰ سال اخیر، حدود ۲۵ درصد از تولید برق در سه سد برق آبی ترکیه کاهش یافته است. دورسون ییلدیز، رئیس نهاد غیرانتفاعی «انجمن هیدروپلیتیک» ترکیه، معتقد است که کاهش بارندگی و بارش برف با تغییرات آب و هوایی ارتباط دارد و این امر به کاهش ۳۰ تا ۴۰ درصدی جریان رودخانه فرات تا پایان قرن حاضر منجر خواهد شد.
از سوی دیگر، برق آبی در قاره آفریقا بهعنوان بزرگترین منبع انرژی تجدیدپذیر، تقریباً یک چهارم کل تولید برق در جنوب صحرای آفریقا را تأمین میکند. چندین کشور در این قاره به دلیل کاهش تولید برق آبی ناشی از تغییرات اقلیمی، در معرض خطر قرار دارند، زیرا گزینههای کمی برای تأمین انرژی جایگزین در دسترس دارند؛ شامل جمهوری دموکراتیک کنگو، اتیوپی، اوگاندا، زامبیا، موزامبیک و سیرالئون. این امر بر نیاز فوری به توسعه یک سبد انرژی متنوعتر در سطح قاره تأکید میکند.
طبق گزارش نشریه اویلپرایس، پتانسیل بالایی برای توسعه بیشتر برق آبی در مناطق مختلف جهان، بهویژه در آفریقا وجود دارد. اما اثرات منفی ناشی از تغییرات اقلیمی، این منبع انرژی تجدیدپذیر سابق را تهدید میکند. اگر خشکسالیها بهطور مکرر تکرار شوند، کشورهای آسیبدیده با کاهش ظرفیت برق آبی مواجه خواهند شد و نتیجتاً ممکن است به منابع انرژی جایگزین یا واردات انرژی از کشورهای دیگر وابسته شوند.
