كيفية التأكد من أن أكبر سد لتوليد الطاقة المائية في العالم ليس كارثة على بيئة كوينزلاند

للإقلاع عن الفحم والانتقال إلى مصادر الطاقة المتجددة ، نحتاج إلى تخزين طاقة على نطاق واسع. وهنا يأتي دور ضخ الطاقة المائية. تتضمن خطة كوينزلاند الجديدة الطموحة التحول من شبكة الكهرباء التي يهيمن عليها الفحم إلى 80٪ من مصادر الطاقة المتجددة في غضون 13 عامًا ، باستخدام 22 جيجاوات من طاقة الرياح والطاقة الشمسية الجديدة. تعتمد الخطة على مشروعين ضخمين جديدين لتوليد الطاقة المائية لتخزين الكهرباء ، بما في ذلك أكبر مشروع مقترح في العالم.

على الرغم من أنها تبدو عالية التقنية ، إلا أنها بسيطة للغاية: خذ سدين على ارتفاعات مختلفة. ضخ المياه إلى السد العلوي عندما تغمر مصادر الطاقة المتجددة الرخيصة الشبكة. قم بتشغيل الماء على المنحدر وعبر التوربينات لتوليد الطاقة في الليل أو عندما لا تهب الرياح.

ومع ذلك ، عندما يتم بناء السدود بشكل سيئ ، فإنها يمكن أن تدمر البيئة. على مدى عقدين من الزمن ، أشرت إلى التدمير البيئي الذي يمكن أن تسببه السدود التقليدية. لكننا الآن بحاجة ماسة إلى المزيد من السدود المائية التي يتم ضخها لتمكين أستراليا من التحول إلى طاقة متجددة بالكامل.

يتم ضخ كوينزلاند

تعتمد خطة الطاقة المتجددة الضخمة الجديدة في كوينزلاند بشكل كبير على مشروعين ضخمين لتوليد الطاقة الكهرومائية. يقع سد بورومبا في الداخل من ساحل صن شاين ، والذي يمكن أن يولد 2 جيجاوات من التخزين لمدة 24 ساعة بحلول عام 2030. تم اقتراح هذا لأول مرة في العام الماضي. الاقتراح الجديد هو Pioneer-Burdekin ، غرب Mackay ، والذي يهدف إلى تخزين خمسة جيجاوات من التخزين على مدار 24 ساعة من 2030. وسيشمل ذلك نقل سكان بلدة Netherdale الصغيرة التي ستغرق.

بالنسبة للمستهلكين ، هذا يعني موثوقية الطاقة. يمكن لكل جيجاوات من الطاقة المخزنة أن تزود حوالي مليوني منزل – ويوجد في كوينزلاند حوالي مليوني أسرة.

من الناحية البيئية ، الخبر السار هو أنه يمكننا التعلم من الأخطاء السابقة وبناء هذه البنية التحتية الحيوية بعناية لتقليل الأضرار البيئية المحلية وتعظيم الفائدة البيئية الأوسع للإقلاع عن طاقة الفحم.

لماذا يعتبر ضخ المياه من الأهمية بمكان لانتقال الطاقة؟

يمكن أن تنتج الطاقة الشمسية وطاقة الرياح كميات هائلة من الطاقة الرخيصة – ولكن ليس طوال الوقت. يُعد ضخ الماء من إحدى طرق تخزين الطاقة المتجددة عند توليدها وإطلاقها لاحقًا عند الحاجة.

في حين أن البطاريات على نطاق الشبكة مثل بطارية Victoria’s Big Battery قد اجتذبت الكثير من التغطية الإعلامية ، إلا أنها أفضل في تخزين كميات أقل من الكهرباء وإطلاقها بسرعة. الطاقة المائية التي يتم ضخها أبطأ قليلاً لبدء التغذية مرة أخرى إلى الشبكة ، ولكن يمكن للمنشآت الكبيرة الاستمرار في توليد الطاقة لعدة أيام.

اقرأ المزيد: تتحدث صناعة الطاقة الكهرومائية عن الحديث. لكن الكلمات الجميلة لن تنقذ آخر أنهارنا البرية

قد يتوفر الوقود المتجدد مثل الهيدروجين الأخضر والأمونيا في المستقبل ، ولكن ليس الآن. الطاقة النووية باهظة الثمن وسيستغرق بناؤها عقودًا. لا تستطيع البطاريات سد فجوات الإمداد لأكثر من بضع ساعات ، وتأتي مع تكاليف بيئية ناتجة عن تعدين المواد الخام والتصنيع وإعادة التدوير والتخلص من المواد السامة.

وهذا يترك الطاقة المائية التي يتم ضخها كخيار حيوي – خاصة في الأيام الباردة والساكنة والملبدة بالغيوم في الشتاء عندما تنتج الطاقة الشمسية وطاقة الرياح القليل جدًا من الكهرباء.

فلماذا يعتبر ضخ المياه من الآفاق البيئية الأفضل؟

تدمر السدود التقليدية لتوليد الطاقة الكهرومائية النظم الإيكولوجية للأنهار وتغرق الغابات والبلدات والأراضي الزراعية الرئيسية. على الصعيد العالمي ، تتوقع صناعة الطاقة الكهرومائية التوسع بنسبة 60٪ بحلول عام 2050 لتوفير الكهرباء المتجددة والتخزين.

أنا أقل قلقًا بشأن ضخ المياه ، لثلاثة أسباب.

أولاً ، يمكن بناء الخزانين بعيدًا عن الأنهار. هذا وحده يقلل بشكل كبير من الضرر الناجم عن بناء السدود وغمر الوديان الخصبة.

ثانيًا ، تكون المنطقة التي غمرتها المياه بشكل عام أصغر من الطاقة الكهرومائية التقليدية. وذلك لأن الاختلاف الكبير في الارتفاع بين الخزانين قد يتيح توليد المزيد من الطاقة من المياه المحدودة.

وثالثًا ، لا يحتاج ضخ الماء إلى الكثير من الماء الإضافي بمجرد ملئه ، حيث تدور المياه حولها. كل ما نحتاج إليه هو القليل من الزيادة لتعويض الخسائر الناتجة عن التبخر والتسرب.

تم تحديد أكثر من 3000 موقع محتمل لتوليد الطاقة المائية في أستراليا. الأهم من ذلك ، هذه كلها خارج المحميات الطبيعية الرسمية وتقع في الغالب على طول سلسلة جبال Great Dividing. سنحتاج فقط إلى تطوير حوالي 20 من هذه المواقع لتخزين الطاقة للأمة. هذا هو نفس العدد الذي تم التخطيط له أو بناؤه أو قيد الإنشاء حاليًا في تسمانيا وجنوب أستراليا ونيو ساوث ويلز وكوينزلاند.

تواجه جميع مشاريع الطاقة المتجددة الكبيرة تقريبًا معارضة محلية قائمة على القيم غير المالية. دعا معارضو مشاريع ضخ المياه الضخمة مثل Snowy 2.0 إلى تطوير مواقع أخرى بدلاً من ذلك.

ومع ذلك ، إذا اتبعنا هذا النهج ، يمكننا مضاعفة الاضطراب البيئي. هذا لأن Snowy 2.0 ، بالإضافة إلى مشاريع Borumba و Pioneer-Burdekin المقترحة في كوينزلاند ضخمة. يمكن أن يولد كل منهم ما يصل إلى عشرة أضعاف الطاقة أكثر من معظم المشاريع الأخرى المخطط لها في أماكن أخرى.

قد يعني التحول إلى مكان آخر العديد من المشاريع الأصغر ، مما يعني المزيد من الطرق وخطوط النقل والخزانات.

تجنب أخطاء الماضي

يختلف الاضطراب البيئي الناجم عن ضخ المياه بشكل كبير حسب الموقع.

في مرحلة اختيار الموقع ، من الضروري تجنب المناطق ذات الحفظ العالي والقيمة الثقافية للسكان الأصليين.

يمكننا الحد من الأضرار البيئية باستخدام السدود الحالية ، كما نرى في Snowy 2.0. يمكن أن يكون للمناجم القديمة في المواقع الصحيحة حياة ثانية مثل ضخ المياه ، كما يوضح مشروع كيدستون في كوينزلاند.

باستخدام السدود أو المناجم الموجودة ، يمكننا بالفعل البدء في إصلاح الأضرار السابقة ، مثل تحسين السدود القديمة لتعزيز التدفقات البيئية.

هذا لا يعني أن الضرر لن يحدث. تم ربط ضخ المياه المائي بإدخال الأمراض التي تؤثر على الحياة البرية ، وكذلك الأنواع النباتية والحيوانية الغازية.

تعتبر الطرق وخطوط النقل من أكبر التأثيرات على العالم الطبيعي. من خلال حساباتي ، سيتم تنظيف المزيد من الموائل لخطوط النقل الهوائية Snowy 2.0 (حوالي 9600 هكتار) من الوصول إلى الطرق المائية الجديدة وخطوط الأنابيب والتخلص من نفايات الصخور (حوالي 1000 هكتار).

يمكننا تقليل الأضرار البيئية والفوضى البصرية بشكل كبير عن طريق وضع الخطوط تحت الأرض ، أو البناء بالقرب من خطوط الطاقة الحالية.

لذا فالخيار لنا. في حين أن الطاقة المائية التي يتم ضخها أقل ضرراً بكثير من الطاقة الكهرومائية التقليدية ، فإنها ستسبب بعض الأضرار البيئية.

لهذا السبب يجب على مطوري الطاقة المائية التي يتم ضخها اختيار المواقع والبناء بعناية ، لتقليل الأضرار البيئية وتعظيم فوائد التخزين. بعد كل شيء ، تقدم هذه التقنية فائدة بيئية هائلة تتمثل في تحرير أنفسنا من الحاجة إلى حرق الفحم والغاز والنفط كل ساعة من كل يوم.

اقرأ المزيد: يتم تضخيم البطاريات ، لكن ضخ المياه يوفر الغالبية العظمى من تخزين الطاقة طويل الأجل الضروري للطاقة المتجددة – وإليك كيفية عملها