ang hydropower ay mahalaga2 5 18 Bumababa ang lebel ng tubig ng Lake Powell sa gitna ng dalawang dekada na tagtuyot. Ang puting 'bathtub ring' sa mga pader ng canyon ay nagmamarka ng pagbaba. Justin Sullivan / Getty Mga imahe

Ang tubig sa Lake Powell, isa sa pinakamalaking reservoir ng bansa, ay bumagsak nang napakababa sa gitna ng tagtuyot sa Kanluran kung kaya't ang mga opisyal ng pederal ay gumagamit ng mga emergency na hakbang upang maiwasan ang pagsasara ng hydroelectric power sa Glen Canyon Dam.

Ang Arizona dam, na nagbibigay ng kuryente sa pitong estado, ay hindi lamang ang US hydropower plant na may problema.

Ang iconic na Hoover Dam, na nasa Colorado River din, ay mayroon nabawasan ang daloy ng tubig nito at produksyon ng kuryente. Ipinasara ng California ang isang hydropower plant sa Oroville Dam sa loob ng limang buwan dahil sa mababang antas ng tubig noong 2021, at ang mga opisyal ay may nagbabala na ang parehong bagay ay maaaring mangyari sa 2022.

Sa Hilagang Silangan, ibang uri ng problema sa pagbabago ng klima ang nakaapekto sa mga hydropower dam – masyadong maraming ulan nang sabay-sabay.


innerself subscribe graphic


Ang Estados Unidos ay may higit sa 2,100 na nagpapatakbo mga hydroelectric dam, na may mga lokasyon sa halos bawat estado. Gumaganap sila ng mahahalagang tungkulin sa kanilang mga regional power grids. Ngunit karamihan ay itinayo noong nakaraang siglo sa ilalim ng ibang klima kaysa sa kinakaharap nila ngayon.

Habang tumataas ang pandaigdigang temperatura at patuloy na nagbabago ang klima, tataas ang kumpetisyon para sa tubig, at ang paraan ng pamamahala ng hydropower sa loob ng mga rehiyon at sa buong power grid sa US ay kailangang mag-evolve. We pag-aralan produksyon ng hydropower ng bansa sa antas ng sistema bilang mga inhinyero. Narito ang tatlong mahahalagang bagay na dapat maunawaan tungkol sa isa sa mga pinakalumang pinagmumulan ng nababagong enerhiya sa bansa sa pabago-bagong klima.

Nagagawa ng hydropower ang mga bagay na hindi nagagawa ng ibang power plant

Nag-aambag ang hydropower 6% hanggang 7% ng lahat ng power generation sa US, ngunit ito ay isang mahalagang mapagkukunan para sa pamamahala ng mga electric grid ng US.

Dahil mabilis itong i-on at i-off, makakatulong ang hydroelectric power kontrolin ang minuto-sa-minutong mga pagbabago sa supply at demand. Makakatulong din ito sa mga power grid mabilis na tumalon pabalik kapag nagkaroon ng blackout. Ang hydropower ay bumubuo ng humigit-kumulang 40% ng mga pasilidad ng electric grid ng US na maaaring simulan nang walang karagdagang supply ng kuryente sa panahon ng a blackout, sa bahagi dahil ang gasolina na kailangan upang makabuo ng kapangyarihan ay ang tubig lamang na hawak sa reservoir sa likod ng turbine.

Bilang karagdagan, maaari rin nagsisilbing isang higanteng baterya para sa grid. Ang US ay may higit sa 40 pumped hydropower plants, na nagbobomba ng tubig paakyat sa isang reservoir at kalaunan ay ipinapadala ito sa pamamagitan ng mga turbine upang makabuo ng kuryente kung kinakailangan.

Kaya, habang ang hydroelectricity ay kumakatawan sa isang maliit na bahagi ng henerasyon, ang mga dam na ito ay mahalaga sa pagpapanatiling dumadaloy ang suplay ng kuryente ng US.

Ang pagbabago ng klima ay nakakaapekto sa hydropower sa iba't ibang paraan sa iba't ibang rehiyon

Sa buong mundo, nabawasan na ng tagtuyot ang hydropower henerasyon. Paano ang pagbabago ng klima ay nakakaapekto sa hydropower sa US pasulong ay depende sa malaking bahagi sa lokasyon ng bawat halaman.

Sa mga lugar kung saan naaapektuhan ng natutunaw na snow ang daloy ng ilog, inaasahang tataas ang potensyal ng hydropower sa taglamig, kapag mas maraming snow ang bumabagsak bilang ulan, ngunit pagkatapos ay bababa sa tag-araw kapag mas kaunting snowpack ang natitira upang maging. natutunaw. Ang pattern na ito ay inaasahang magaganap sa karamihan ng kanlurang US, kasama ng lumalalang tagtuyot na maaaring mangyari sa maraming taon bawasan ang ilang produksyon ng hydropower, depende sa kung magkano kapasidad ng imbakan ang reservoir ay mayroon.

Ang Northeast ay may ibang hamon. Doon, ang matinding pag-ulan na maaaring magdulot ng pagbaha ay inaasahan na dagdagan. Ang mas maraming ulan ay maaaring magpataas ng potensyal na pagbuo ng kuryente, at mayroon mga talakayan tungkol sa pagsasaayos ng higit pang umiiral na mga dam upang makagawa ng hydropower. Ngunit dahil maraming dam doon ay ginagamit din para sa pagbaha, ang pagkakataon na gumawa ng dagdag lakas mula sa tumataas na pag-ulan ay maaaring mawala kung ang tubig ay ilalabas sa pamamagitan ng overflow channel.

Sa southern US, pagbaba ng ulan at tumindi na tagtuyot ay inaasahan, na malamang na magreresulta sa pagbaba ng produksyon ng hydropower.

Ang ilang mga grid operator ay nahaharap sa mas malalaking hamon

Ang epekto ng mga pagbabagong ito sa power grid ng bansa ay depende sa kung paano pinamamahalaan ang bawat bahagi ng grid.

Pinamamahalaan ng mga ahensyang kilala bilang mga awtoridad sa pagbabalanse ang supply at demand ng kuryente sa kanilang rehiyon nang real time.

Ang pinakamalaking awtoridad sa pagbabalanse sa mga tuntunin ng pagbuo ng hydroelectric ay ang Bonneville Power Administration sa Northwest. Maaari itong makabuo ng humigit-kumulang 83,000 megawatt-hours ng kuryente taun-taon sa 59 na dam, pangunahin sa Washington, Oregon at Idaho. Ang Grand Coulee Dam complex lamang ay makakapagdulot ng sapat na kapangyarihan para sa 1.8 milyong tahanan.

Karamihan sa lugar na ito may katulad na klima at makakaranas ng climate change sa halos parehong paraan sa hinaharap. Nangangahulugan iyon na maaaring tamaan ng isang rehiyonal na tagtuyot o taon na walang niyebe ang marami sa mga producer ng hydropower ng Bonneville Power Administration sa parehong oras. Natuklasan ng mga mananaliksik na ang klima ng rehiyong ito ay nakakaapekto sa hydropower nagpapakita ng parehong panganib at pagkakataon para sa mga operator ng grid sa pamamagitan ng pagtaas ng mga hamon sa pamamahala sa tag-init ngunit pagpapababa din ng mga kakulangan sa kuryente sa taglamig.

Ang hydropower ay mahalaga 5 18 Pagbalanse ng mga awtoridad at ang bilang ng mga hydropower plant sa bawat isa. Lauren Dennis, CC BY-ND

Sa Midwest, ibang kuwento. Ang Midcontinent Independent System Operator, o MISO, ay mayroong 176 hydropower plants sa isang lugar na 50% mas malaki kaysa sa Bonneville, mula hilagang Minnesota hanggang Louisiana.

Dahil ang mga hydropower plant nito ay mas malamang na makaranas ng iba't ibang klima at epekto sa rehiyon sa iba't ibang panahon, ang MISO at ang mga katulad na malawak na operator ay may kakayahan na balansehin ang mga kakulangan sa hydropower sa isang lugar na may henerasyon sa ibang mga lugar.

Ang pag-unawa sa mga epekto sa klima ng rehiyon na ito ay lalong mahalaga para sa pagpaplano ng supply ng kuryente at pagprotekta sa seguridad ng grid habang nagtutulungan ang mga awtoridad sa pagbabalanse upang panatilihing bukas ang mga ilaw.

Higit pang pagbabago ang darating

Ang pagbabago ng klima ay hindi lamang ang salik na makakaapekto sa hinaharap ng hydropower. Mga hinihingi na nakikipagkumpitensya nakakaimpluwensya na kung ang tubig ay inilaan para sa pagbuo ng kuryente o iba pang gamit tulad ng irigasyon at inumin.

Ang mga batas at alokasyon ng tubig ay nagbabago rin sa paglipas ng panahon at nagbabago kung paano pinamamahalaan ang tubig sa pamamagitan ng mga reservoir, na nakakaapekto sa hydroelectricity. Ang pagtaas ng renewable energy at ang potensyal na gumamit ng ilang dam at reservoir para sa pag-imbak ng enerhiya ay maaari ring magbago sa equation.

Ang kahalagahan ng hydropower sa buong US power grid ay nangangahulugan na ang karamihan sa mga dam ay malamang na narito, ngunit ang pagbabago ng klima ay magbabago kung paano ginagamit at pinamamahalaan ang mga halaman na ito.Ang pag-uusap

Tungkol sa Ang May-akda

Caitlin Grady, Assistant Professor ng Civil and Environmental Engineering at Research Associate sa Rock Ethics Institute, Penn Estado at Lauren Dennis, Ph.D. Mag-aaral sa Civil Engineering at Climate Science, Penn Estado

Ang artikulong ito ay muling nai-publish mula sa Ang pag-uusap sa ilalim ng lisensya ng Creative Commons. Basahin ang ang orihinal na artikulo.

masira

Mga Kaugnay na Libro:

Ang Kinabukasan na Pinili Natin: Makaligtas sa Krisis ng Klima

nina Christiana Figueres at Tom Rivett-Carnac

Ang mga may-akda, na gumanap ng mga pangunahing tungkulin sa Kasunduan sa Paris sa pagbabago ng klima, ay nag-aalok ng mga insight at estratehiya para sa pagtugon sa krisis sa klima, kabilang ang indibidwal at kolektibong pagkilos.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Ang Hindi Maipapanahong Lupa: Buhay Pagkatapos ng Pag-init

ni David Wallace-Wells

Sinasaliksik ng aklat na ito ang mga potensyal na kahihinatnan ng hindi napigilang pagbabago ng klima, kabilang ang malawakang pagkalipol, kakulangan sa pagkain at tubig, at kawalang-tatag sa pulitika.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Ang Ministeryo para sa Kinabukasan: Isang Nobela

ni Kim Stanley Robinson

Iniisip ng nobelang ito ang isang malapit na hinaharap na mundo na nakikipagbuno sa mga epekto ng pagbabago ng klima at nag-aalok ng pananaw kung paano maaaring magbago ang lipunan upang matugunan ang krisis.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Sa ilalim ng Puting Langit: Ang Kalikasan ng Hinaharap

ni Elizabeth Kolbert

Sinaliksik ng may-akda ang epekto ng tao sa natural na mundo, kabilang ang pagbabago ng klima, at ang potensyal para sa mga teknolohikal na solusyon upang matugunan ang mga hamon sa kapaligiran.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order

Paglabas ng Drawdown: Ang Karamihan sa Komprehensibong Plano na Ipinanukalang Bumalik sa Pag-init ng Mundo

inedit ni Paul Hawken

Ang aklat na ito ay nagpapakita ng isang komprehensibong plano para sa pagtugon sa pagbabago ng klima, kabilang ang mga solusyon mula sa hanay ng mga sektor tulad ng enerhiya, agrikultura, at transportasyon.

I-click para sa karagdagang impormasyon o para mag-order