هل سيوفر ذوبان الأنهار الجليدية الطاقة الكهرومائية في المستقبل؟



عادة ما يتم تذكر الاحترار العالمي في سياق سلبي. ربما هذا ليس صحيحًا تمامًا. ويعتقد أن الطاقة الكهرومائية من عملية ذوبان الأنهار الجليدية قد تفيد حتى.

وفقًا لمؤلفي مقال نُشر مؤخرًا في مجلة Nature ، بسبب الاحترار العالمي الذي يتسبب في تراجع واسع النطاق للأنهار الجليدية ، قد تنشأ فرصة فريدة للتنمية المستقبلية للطاقة الكهرومائية.

بحث المؤلفون ، بالتعاون مع ETH Zurich والمعهد الفيدرالي السويسري لأبحاث الغابات والثلوج والمناظر الطبيعية WSL ، إمكانات الطاقة الكهرومائية لتخزين المياه واستخدامها في المناطق التي ستصبح خالية من الجليد في المستقبل القريب خلال هذا القرن. بالنسبة لما يقرب من 185000 موقع مغطى حاليًا بالجليد ، فإنهم يتوقعون إمكانية زيادة سعة الخزان وإمكانية توليد الطاقة.

باستخدام نموذج قائم على المناخ لتطور الأنهار الجليدية والتحليل الطبوغرافي ، قدر العلماء الحد الأقصى النظري لإجمالي الاحتياطي والطاقة الكهرومائية بـ 875 ± 260 كيلومتر مكعب و 1355 ± 515 تيراواط / ساعة في السنة.

بالطبع ، لن يكون حجم هذه الطاقة بالكامل ، وفقًا لرئيس فريق البحث دانيال فارينوتي ، متاحًا لأسباب مختلفة ، ولكن بشكل عام يمكن استخدام جزء من هذه الطاقة.

يكشف تقييم الملاءمة من الدرجة الأولى ، الذي يأخذ في الاعتبار العوامل البيئية والتقنية والاقتصادية ، عن حوالي 40 ٪ من هذه الإمكانات (355 ± 105 كم 3 و 533 ± 200 تيراواط / ساعة في السنة) على أنها مناسبة للتنفيذ. ووفقًا للمؤلفين ، فإن هذا يمثل ما يقرب من 13٪ من إنتاج الطاقة الكهرومائية الحالي في جميع أنحاء العالم. استنادًا إلى سيناريو متوسط ​​الاحترار المناخي ، بحلول عام 2050 ، يمكن أن يصبح حوالي ثلاثة أرباع التخزين المحتمل خاليًا من الجليد ، ويكون جاهزًا للاستخدام.

وبحلول عام 2050 ، ستكون ثلاثة أرباع سعة التخزين المحتملة خالية من الجليد ، وستكون سعة التخزين كافية للحفاظ على حوالي نصف كمية الجريان السطحي السنوية التي تغادر مناطق الدراسة. على الرغم من الحاجة إلى تقييم التأثيرات المحلية على أساس كل حالة على حدة ، إلا أن النتائج تظهر أن الأحواض الجليدية يمكن أن تقدم مساهمة مهمة في إمدادات الطاقة الوطنية في العديد من البلدان ، خاصة في المرتفعات الآسيوية.

من بين الدول ذات الإمكانات الأكبر طاجيكستان ، حيث يمكن أن تمثل الطاقة الكهرومائية المحسوبة ما يصل إلى 80 ٪ من استهلاك الكهرباء الحالي ، وشيلي (40 ٪) وباكستان (35 ٪). في كندا وأيسلندا وبوليفيا والنرويج ، فإن الإمكانات تتراوح بين 10٪ و 25٪ من استهلاكهم الحالي للكهرباء. بالنسبة لسويسرا ، أظهرت الدراسة إمكانية بنسبة 10٪.



عرض السدود على غرار الدراسة.



بالإضافة إلى إنشاء سدود في بعض الأماكن التي توجد فيها الأنهار الجليدية ، يمكن استخدام متغير مماثل للنرويجية ، حيث يتم توجيه المياه الذائبة من خلال الأنفاق تحت الأرض إلى المولدات الكهربائية.



تمكنت الدراسة من رسم خريطة 1000 من أفضل المرافق لوضع محطات الطاقة الكهرومائية الجليدية.

سيكون تأثير ذوبان الأنهار الجليدية عواقب على عدد من محطات الطاقة الكهرومائية التقليدية ، في شكل زيادة في توليد الطاقة.

في المناطق الجبلية ، لا يمكن استخدام هذه الإمكانات إلا بنسبة 30 ٪ ، ويجب حتمًا تحويل الباقي من خلال الممرات المائية. من أجل الاستفادة الكاملة من معدلات التدفق المتزايدة ، من الضروري زيادة كل من السعة المركبة للتوربين والخزان في محطات الطاقة الكهرومائية الموجودة.

على الرغم من التوقعات بزيادة الطاقة المائية ، إلا أن زيادة تدفق المياه ستكون مؤقتة. تشير التقديرات إلى أن ذوبان الجليد سيؤدي إلى هضبة بحلول عام 2030 وسيظل ثابتًا حتى عام 2080. بحلول عام 2080 ، سينخفض ​​حجم الأنهار الجليدية كثيرًا بحيث تبدأ التدفقات في الانخفاض.

يمكن أن تكون إجراءات العثور على "أرضية وسطية" لاستخدام طاقة إضافية مختلفة. سيكون الحل الأبسط هو توسيع الخزانات وتحسين سدود محطات الطاقة الكهرومائية ، والأكثر صعوبة ، ولكن الأكثر واعدة هو تطوير تقنيات لرصد وضبط حالة الأنهار الجليدية.

تسمى هذه التكنولوجيا حاليًا Hydronic Power.
. — «» ( «»), . , , ( ) . , , , .

. (.. ) . . , .

. , , . , , . - . ( 100 ), , , . . , , , , , 2000-3000 .

, , . , . - : , , , . , , , , (, ). — .

. , - , . , . , . - . ( , , , . -20deg., , , , , .) , 1,5 , . , , , , .

, . , : (. ) — 335 (, ), (. ) — 275 , (. ) — 180 , (. ) — 150 . , , , , . - , . — — , . ( ), , - , . 2,4 , . , . 770 , , - 2000 . , .

, . , . , . . . 1 . , 1 , 100 .

— — . . — . , . , , , , . , , . . ( 0,01 ) . . . 113 . . .

. 20 . 7 , 22 . — , . (, , , , ) .

. «» . , . , . . .

, , - , . . , , : , , , , , .

— — . . . — , . . , . « » — , . , , , .

, — , , .

, . , . , . : … .


«» , . — , , . , . , , , . . : , . : , .

« ». . . , , . , .

. , . , — . , , , .

- . . , . — -, , , . , , , , , , . — , , . — . .

, , , . . . , , . . — , .

. , . , .

. . .

- . , . , , — . , - . , . , . . - , .

, , .. . . , . , . . , . , , . , , .

, , . , , . . — , , .

, , , . , . . , , .

, , , . . - , « - ». , - . . (, , ).

. , . - .

( ). . , , , . , . ( 54% - ). .
, , . , . . : « , , ! , » (.. « »).

, , . 1953 . .., : "… , , ". , «» 1500-2000 , 3-4 .

, , . , . . ( ), - .

, , . . , . , — . , , . ( ?).

. . .., . , . , , , , - .

, , . . - . - . , «», . , , , , .

PS هنا فكرة ستضرب علماء البيئة: استخدام الحرارة المولدة من الطاقة الذرية لإذابة الأنهار الجليدية واستخدام الماء لإنتاج الكهرباء. تم اقتراح ذلك من قبل مهندس من زيوريخ ، أدولف ويبر ، الذي اقترح بناء مثل هذه المحطة الكهرومائية في منطقة يونغفراو في قلب جبال الألب السويسرية.

فكرة سخيفة؟ بالطبع بكل تأكيد. لكن هذا لم يمنع الحكومة السويسرية من نقل المشروع للدراسة إلى الإدارات والمؤسسات ذات الصلة. في الواقع ، جرت المناقشة في عام 1945. مفتونًا بكمية الطاقة التي تطلقها القنابل الذرية على هيروشيما وناجازاكي ، سعى الفيزيائيون والمهندسون إلى إيجاد استخدامات سلمية للطاقة النووية ، كما يتذكر المؤرخ غيدو كولر. في نهاية عملية التشاور ، اعتبر كولر أن اقتراح استخدام الطاقة النووية للطاقة الكهرمائية كان "غير عملي".

All Articles