در حافظه موقت ذخیره شد...
آیا هنوز به انرژی برق‌آبی نیاز داریم؟
در سال 2022، بشر آن‌قدر سوخت فسیلی سوزاند که حدود 40 میلیارد تن دی اکسید کربن در جو آزاد شد. این رقم، معادل حدود 1.5 میلیارد کامیون نیمه تریلر با بار کربن است.
تغییر به سوی انرژی 100 درصدی پاک، به این معنی است که ما جو را از کربن دور نگه می‌داریم. درست است که سیستم‌های خورشیدی و توربین‌های بادی مقرون به صرفه‌تر و کارآمد هستند، ولی یک شبکه انرژی پاک هم به یک شریک انرژی پاک نیاز دارد که بتواند نوسانات شبکه را هنگام غروب خورشید و کندی وزش باد، متعادل کند.
به گفته یکی از کارشناسان، هر کس یک صندوق ذخیره برای روز مبادا دارد. شبکه انرژی هم به همین صورت است و برق آبی برای شبکه برق، همین کار را انجام می‌دهد.
اکثر تأسیسات برق آبی می‌توانند در عرض چند دقیقه یا حتی چند ثانیه شروع به کار کنند و یا متوقف شوند. به همین دلیل در صورت وقوع نقص در سیستم و اختلال در شبکه برق، تأسیسات برق‌آبی به سرعت می‌توانند به کار افتاده و تعادل در شبکه را برقرار کنند.
یک نوع از نیروگاه آبی، به نام تلمبه ذخیره‌ای، در حال حاضر، حدود 96 درصد از ذخیره انرژی شبکه ایالات متحده را تأمین می‌کند. اگرچه باتری‌ها در حال افزایش هستند و کار ذخیره انرژی را انجام می‌دهند ولی از آنجایی که بیشتر باتری‌ها نمی‌توانند به اندازه مخازن تلمبه ذخیره‌ای، انرژی ذخیره کنند، شبکه برق به هر دو نیاز خواهد داشت.
نیروگاه تلمبه ذخیره‌ای، ترکیبی از دو مخزن آب در ارتفاعات مختلف است که می‌تواند با حرکت آب از یکی به دیگری (تخلیه) و عبور از یک توربین، برق تولید کند. این سیستم برای اینکه آب را به مخزن بالایی پمپ کند(شارژ مجدد)، به انرژی نیز نیاز دارد. این نوع نیروگاه‌های آبی مانند یک باتری غول پیکر عمل می‌کند، زیرا می‌تواند انرژی را ذخیره کند و در صورت نیاز آن را آزاد کند.
انرژی برق آبی جدید
در مورد یک چیز اطمینان وجود دارد: در آینده بعید است در ایالات متحده، سدهای بیشتری روی رودخانه‌ها ساخته شود ولی سؤال مهم این است که چگونه از آنچه که داریم بهترین استفاده را کنیم؟
امروزه نیروگاه‌ها و فناوری‌های برق آبی تقریباً هیچ شباهتی به همتایان تاریخی خود ندارند. فناوری‌های جدید مانند توربین‌های سازگار با ماهی و دستگاه‌های عبور ماهی به مهاجرت و تخم‌ریزی ماهی کمک می‌کنند. در یک مطالعه اولیه، طراحی جدید یک توربین، نرخ بقای 100 درصدی را برای مارماهی امریکایی در حال عبور از نیروگاه را نشان می‌دهد. برخی از انواع نیروگاه‌های آبی، مانند تلمبه ذخیره‌ای با چرخه بسته و نیروگاه‌های جریانی، نیز رودخانه‌ها را مسدود نمی‌کنند.
انرژی آبی آینده باید بر اساس تحقیقات دقیق ساخته شود. کارشناسان برق‌آبی در حال مدل‌سازی برای برقراری تعادل عوامل متعدد در ساخت نیروگاه‌های آبی هستند. برخی از این عوامل عبارتند از: تغییرات بارندگی، اتکای روزافزون شبکه به انرژی‌های تجدیدپذیر، جمعیت ماهی‌ها و سایر گونه‌های آبزیان، منابع آب و نیازهای برق با حاکمیت قبایل بومی، اهداف انرژی پاک و امنیت کلی محیط زیست.
یکی از کارشناسان می‌گوید: «نمی توان به راحتی منابع انرژی قابل اعتماد را از بین برد. من هرگز نیروگاه آبی ای ندیده‌ام که تقریباً 365 روز در سال کار نکند. فقط دریچه را باز کنید، آب را رها کنید و برق تولید می‌شود.»فضا برای رشد ایمن برق آبی نیز وجود دارد. این به معنای اضافه کردن سد جدید نیست. برخی از نیروگاه‌های برق آبی امروزی می‌توانند انرژی بیشتری را با تکنیکی به نام pump back ذخیره کنند: با معکوس کردن توربین‌ها، آب به سمت بالا جریان می‌یابد و آماده تولید انرژی بیشترمی‌شود. همچنین می‌توان تونل‌ها، غارها و معادن متروکه را به‌عنوان مخازن برق آبی تلمبه ذخیره‌ای، جدا از رودخانه‌هایی با جریان طبیعی تغییر کاربری داد. در این صورت تأثیرات محیط زیستی حداقلی و یا بدون تأثیرات محیط زیستی خواهد بود. کارشناسان می‌گویند در اصل، آنچه شبکه برق به آن نیاز دارد تغییر است و آنچه تأسیسات برق آبی نیاز دارند، نیز تغییر است».