A vízenergia alapvető jövőjét az aszályok, az árvizek és az éghajlatváltozás borítják

a vízenergia elengedhetetlen2 5 18 A Powell-tó vízszintje a két évtizedes szárazság közepette csökken. A fehér „fürdőkádgyűrű” a kanyon falain a hanyatlást jelzi. Justin Sullivan / Getty Images

A Powell-tó, az ország egyik legnagyobb tározójának vize olyan alacsonyra esett a nyugati szárazság közepette, hogy a szövetségi tisztviselők sürgősségi intézkedésekhez folyamodnak hogy elkerülje a vízerőmű leállítását a Glen Canyon Damnál.

Az arizonai gát, amely árammal látja el hét állam, nem az egyetlen bajba jutott amerikai vízerőmű.

Az ikonikus Hoover-gát, amely szintén a Colorado folyón található, rendelkezik csökkentette a vízhozamát és az energiatermelést. Kalifornia öt hónapra leállította az Oroville-i gát vízerőművét a 2021-es alacsony vízállás miatt. figyelmeztetett, hogy ugyanez megtörténhet A 2022.

Északkeleten egy másfajta éghajlatváltozási probléma érintette a vízerőművek gátait – túl sok csapadék egyszerre.

Az Egyesült Államokban több mint 2,100 működő vízerőművek, szinte minden államban találhatók. Alapvető szerepet töltenek be regionális elektromos hálózataikban. De a legtöbbet a múlt században építették, más éghajlati körülmények között, mint ma.

Ahogy a globális hőmérséklet emelkedik és az éghajlat folyamatosan változik, a vízért folytatott verseny fokozódik, és az Egyesült Államok régióiban és az elektromos hálózaton belüli vízenergia-ellátás kezelésének módosulnia kell. We tanulmány az ország vízenergia-termelését rendszerszinten, mint mérnökök. Íme három kulcsfontosságú dolog, amit meg kell értened az ország egyik legrégebbi megújuló energiaforrásáról a változó éghajlaton.

A vízenergia képes olyasmire, amit más erőművek nem

A vízenergia hozzájárul az összes energiatermelés 6-7%-a az Egyesült Államokban, de ez döntő fontosságú erőforrás az amerikai elektromos hálózatok kezelésében.

Mivel gyorsan be- és kikapcsolható, a vízenergia segíthet percről percre irányítani a kereslet és kínálat változásait. Az elektromos hálózatokon is segíthet gyorsan visszapattan amikor áramszünet lép fel. A vízenergia az Egyesült Államok elektromos hálózatának mintegy 40%-át teszi ki, amelyek további áramellátás nélkül indíthatók el a áramszünet, részben azért, mert az energiatermeléshez szükséges tüzelőanyag egyszerűen a turbina mögötti tartályban tartott víz.

Ezen kívül az is lehet óriás akkumulátorként szolgál a rács számára. Az Egyesült Államokban több mint 40 szivattyús vízerőmű van, amelyek vizet pumpálnak felfelé egy tározóba, majd turbinákon keresztül továbbítják, hogy szükség szerint áramot termeljenek.


 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

Tehát bár a vízenergia a termelés kis részét képviseli, ezek a gátak elengedhetetlenek az Egyesült Államok áramellátásának fenntartásához.

Az éghajlatváltozás a különböző régiókban eltérő módon érinti a vízenergiát

Globálisan az aszály már csökkentette a vízenergiát generáció. Hogyan a klímaváltozás hatással van a vízenergiára az Egyesült Államokban a jövőben nagyrészt az egyes üzemek elhelyezkedésétől függ.

Azokon a területeken, ahol az olvadó hó befolyásolja a folyó áramlását, a vízenergia-potenciál télen várhatóan növekedni fog, amikor esőként több hó esik, de nyáron csökken, amikor kevesebb hótakaró marad. olvadékvíz. Ez a minta várhatóan az Egyesült Államok nyugati részének nagy részén előfordulhat, a súlyosbodó többéves aszályokkal együtt csökkenteni bizonyos vízenergia-termelést, attól függően, hogy mennyi tároló kapacitás a tározónak van.

Északkeletnek más kihívása van. Ott szélsőséges csapadék van, amely áradásokat okozhat várhatóan növekedni fog. A több eső növelheti az energiatermelési potenciált, és vannak ilyenek megbeszélések több meglévő gát utólagos felszereléséről vízenergiát termelni. De mivel ott sok gátat árvízvédelemre is használnak, lehetőség nyílik többlettermelésre energia a növekvő csapadék elveszhet, ha egy túlfolyó csatornán keresztül vizet engednek ki.

Az USA déli részén, csökkenő csapadék és fokozódó aszály várható, ami valószínűleg a vízenergia-termelés csökkenését fogja eredményezni.

Egyes hálózatüzemeltetők nagyobb kihívásokkal néznek szembe

Az, hogy ezek a változások milyen hatással lesznek az ország villamosenergia-hálózatára, attól függ, hogy a hálózat egyes részeit hogyan kezelik.

A kiegyenlítő hatóságokként ismert ügynökségek valós időben kezelik régiójuk villamosenergia-kínálatát és -keresletét.

A vízenergia-termelés tekintetében a legnagyobb kiegyenlítő hatóság az északnyugati Bonneville Power Administration. Évente körülbelül 83,000 59 megawattóra áramot tud előállítani XNUMX gáton, elsősorban Washingtonban, Oregonban és Idahóban. A Grand Coulee Dam komplexum önmagában elegendő energiát tud termelni 1.8 millió otthon.

Ennek a területnek a nagy része hasonló éghajlaton osztozik, és éghajlatváltozást fog tapasztalni nagyjából ugyanígy a jövőben is. Ez azt jelenti, hogy egy regionális szárazság vagy hómentes év egyszerre sújthatja a Bonneville Power Administration vízenergia-termelőit. A kutatók azt találták, hogy a régió éghajlata hatással van a vízenergiára kockázatot és lehetőséget is jelent a hálózati üzemeltetők számára a nyári gazdálkodási kihívások növelésével, de a téli villamosenergia-hiány csökkentésével is.

A vízenergia elengedhetetlen 5 18 Kiegyenlítő hatóságok és a vízerőművek száma mindegyikben. Lauren Dennis, CC BY-ND

Középnyugaton ez más történet. A Midcontinent Independent System Operator (MISO) 176 vízerőművel rendelkezik, 50%-kal nagyobb területen, mint Bonneville-ben, Észak-Minnesotától Louisianáig.

Mivel vízerőművei nagyobb valószínűséggel tapasztalnak eltérő éghajlati és regionális hatásokat különböző időpontokban, a MISO és a hasonlóan széles körű üzemeltetők képesek kiegyenlíteni az egyik területen a vízenergia-hiányt a más területek termelésével.

Ezeknek a regionális éghajlati hatásoknak a megértése egyre fontosabb az áramellátás tervezése és a hálózat biztonságának védelme szempontjából, mivel a kiegyenlítő hatóságok együttműködnek a lámpák égve tartása érdekében.

Újabb változás jön

Nem az éghajlatváltozás az egyetlen olyan tényező, amely befolyásolja a vízenergia jövőjét. Versengő igények már befolyásolja hogy a vizet áramtermelésre vagy más célokra, például öntözésre és ivásra osztják-e ki.

A törvények és a vízelosztás is változnak az idő múlásával, és megváltoztatják a vízgazdálkodást a tározókon keresztül, ami hatással van a vízenergiára. A megújuló energia felhasználásának növekedése, valamint egyes gátak és tározók energiatárolásra való felhasználásának lehetősége szintén megváltoztathatja az egyenletet.

A vízenergia jelentősége az Egyesült Államok villamosenergia-hálózatában azt jelenti, hogy a legtöbb gát valószínűleg itt marad, de az éghajlatváltozás megváltoztatja ezen erőművek felhasználását és kezelését.A beszélgetés

A szerzőről

Caitlin Grady, építő- és környezetmérnöki adjunktus és kutató munkatárs a Rock Ethics Institute-ban, Penn State és a Lauren Dennis, Ph.D. Építőmérnöki és klímatudományi hallgató, Penn State

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.


Ajánlott könyvek:

Yellowstone átmeneti vadvilága

Yellowstone átmeneti vadvilágaTöbb mint harminc szakértő észleli a megterhelt rendszer aggasztó jeleit. Három legfontosabb stressz tényezőt azonosítanak: invazív fajok, a védtelen területek magánszektorbeli fejlesztése és a melegedő klíma. Záró ajánlásaik alakítják a huszonegyedik századi vitát arról, hogy miként lehet szembeszállni ezekkel a kihívásokkal, nemcsak az amerikai parkokban, hanem a természetvédelmi területeken is. Jól olvasható és teljesen illusztrált.

További információkért vagy a "Yellowstone vadvilágának átalakulása" megrendeléséért az Amazon-on.

Az energiahiány: éghajlatváltozás és a kövérség politikája

Az energiahiány: éghajlatváltozás és a kövérség politikájaírta Ian Roberts. Szakértően meséli el a társadalomban az energia történetét, és a „kövérséget” az éghajlatváltozás mellé helyezi ugyanazon alapvető bolygó rosszullét megnyilvánulásaként. Ez az izgalmas könyv azzal érvel, hogy a fosszilis tüzelőanyagok energiájának impulzusa nemcsak a katasztrofális éghajlatváltozás folyamatát indította el, hanem az átlagos emberi súlyeloszlást is felfelé hajtotta. Személyes és politikai szén-dioxid-mentesítési stratégiákat kínál és értékel az olvasó számára.

További információkért vagy az "The Energy Glut" megrendeléséért az Amazon-on.

Utolsó állvány: Ted Turner törekvése egy bajba jutott bolygó megmentésére

Utolsó állvány: Ted Turner törekvése egy bajba jutott bolygó megmentéséreTodd Wilkinson és Ted Turner. Ted Turner, a vállalkozó és a média mogul a globális felmelegedést az emberiség legsúlyosabb veszélyének nevezi, és azt mondja, hogy a jövő iparmágnái a zöld, alternatív megújuló energia fejlesztésében készülnek. Ted Turner szemével átgondoljuk egy másik módszert a környezetre, a rászorulók segítségére vonatkozó kötelezettségeinkre és a civilizáció fennmaradását fenyegető súlyos kihívásokra.

További információ vagy az "utolsó állvány: Ted Turner küldetése ..." megrendelése az Amazonon.


Még szintén kedvelheted

kövesse az InnerSelf oldalt

facebook ikonratwitter ikonrayoutube ikonrainstagram ikonrapintrest ikonrarss ikonra

 Szerezd meg a legújabb e-mailben

Heti magazin Napi inspiráció

ELÉRHETŐ NYELVEK

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

A legolvasottabb

mindfulness és tánc mentális egészség 4 27
Hogyan javíthatja az éberség és a tánc a mentális egészséget
by Adrianna Mendrek, a Bishop's University
Évtizedekig a szomatoszenzoros kéreg csak az érzékszervi feldolgozásért felelős…
a töltő nem használható 9 19
Az USB-C töltőre vonatkozó új szabály megmutatja, hogyan hoznak döntéseket az EU szabályozói a világ érdekében
by Renaud Foucart, Lancaster Egyetem
Előfordult már, hogy kölcsönkérte egy barátja töltőjét, csak azért, mert úgy találta, hogy nem kompatibilis a telefonjával? Vagy…
Férfi. nő és gyermek a strandon
Ez a nap? Apák napi fordulat
by Will Wilkinson
Apák napja van. Mi a szimbolikus jelentése? Történhet-e ma valami életet megváltoztató…
hogyan hatnak a fájdalomcsillapítók 4 27
Hogyan szüntetik meg valójában a fájdalomcsillapítók a fájdalmat?
by Rebecca Seal és Benedict Alter, University of Pittsburgh
A fájdalomérzés képessége nélkül az élet veszélyesebb. A sérülések elkerülése érdekében a fájdalom azt súgja, hogy használjunk…
mi a helyzet a vegán sajttal 4 27
Amit a vegán sajtokról tudni érdemes
by Richard Hoffman, a Hertfordshire-i Egyetem
Szerencsére a veganizmus növekvő népszerűségének köszönhetően az élelmiszergyártók elkezdték…
A bpa egészségügyi hatásai 6 19
Milyen évtizedes kutatások dokumentálják a BPA egészségügyi hatásait
by Tracey Woodruff, Kaliforniai Egyetem, San Francisco
Függetlenül attól, hogy hallott a biszfenol A-ról, ismertebb nevén BPA-ról, a tanulmányok azt mutatják, hogy…
hogyan takarítson meg pénzt az élelmiszeren 0 6
Hogyan takarítson meg ételszámlát, és egyen finom, tápláló ételeket
by Clare Collins és Megan Whatnall, University of Newcastle
Az élelmiszerek árai számos okból emelkedtek felfelé, többek között a növekvő költségek miatt…
az óceánok fenntarthatósága 4 27
Az óceán egészsége a közgazdaságtantól és az Infinity Fish gondolatától függ
by Rashid Sumaila, British Columbia Egyetem
A bennszülött vének a közelmúltban megdöbbenésüket osztották meg a lazac mennyiségének példátlan csökkenése miatt…

Új hozzáállás - új lehetőségek

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf piac
Copyright © 1985 - 2021 InnerSelf kiadványok. Minden jog fenntartva.