기후 솔루션의 증가하는 기후 위험

무더운 여름이 겨울을 향해 물러가듯, 가뭄은 무대에서 나가기를 거부했다. 가뭄은 수자원 부족으로 정의되지만 –지난 달 미시시피 강의 역사적으로 낮은 수위로 대표되는–전기 부족으로 쉽게 전이될 수 있습니다. 물은 수력 발전의 "연료"이며 여전히 지구상에서 생산되는 재생 가능한 전기의 주요 공급원이며 가뭄은 그 연료에 대한 금수 조치와 같습니다.

콜로라도 강의 물 관리자는 다가오는 "최후의 시나리오"에 대해 경고했습니다.” 가뭄이 계속되면 글렌 캐년 댐에서 전기 생산이 중단될 것입니다. 그 시나리오는 이미 도착했습니다 카리바 댐잠비아와 짐바브웨에서 사용하는 전기의 절반 이상을 공급하는 남아프리카에서 두 번째로 큰 수력 발전 프로젝트입니다. 1959년에 지어진 Kariba의 저수지는 부피로 세계에서 가장 큰 저수지—에 있다 역사상 가장 낮은 수준, 극단적 결과 짐바브웨에 대한 정전과 잠비아의 전력 배급.

물 위기는 에너지 위기가 되었기 때문에 이제는 기후 행동의 위기이기도 합니다. 기후 목표를 달성하는 데 핵심적인 에너지의 탈탄소화를 달성하기 위해 많은 국가에서 수력 발전의 극적인 확장을 계획하고 있으며 글로벌 에너지 기관 2050년까지 글로벌 용량을 두 배로 늘릴 것으로 예상. 그러나 이미 구워진 기후 변화의 수준으로 인해 수력 발전의 물 연료에 대한 가뭄으로 인한 금수 조치는 향후 수십 년 동안 더 빈번하고 더 널리 퍼질 가능성이 있습니다.

즉, 기후 위기에 대해 가장 널리 알려진 해결책 중 하나는 이미 진행 중인 기후 변화의 부정적인 영향으로 인해 신뢰성이 떨어지고 있다는 것입니다. 이러한 복잡한 현실은 우리가 기존의 물과 에너지 시스템을 관리하는 방법과 최근에 체결된 유엔 기후 변화 회의(COP27)에서 나오는 기후 변화 솔루션에 중요한 영향을 미칩니다.

지난 여름, 유럽 와 중국 강을 낮추고 수력 발전 시스템이 전기를 생산하는 데 사용하는 저수지를 배수시키는 역사적인 가뭄을 견뎌냈습니다. 수력발전은 중국 쓰촨성에 전기의 80%를 공급하고 연장된 가뭄으로 세대가 절반으로 줄었습니다.. 폭염으로 인해 어려움이 가중되어 발전량이 감소하는 동시에 에어컨용 전기 수요가 급증했습니다. 쓰촨의 전기 수요는 25년 같은 기간에 비해 2021% 증가했습니다. 그 결과 쓰촨의 수만 명의 상업 소비자가 문을 닫으라는 지시를 받았습니다. XNUMX월 열흘간.

유럽에서는 가뭄으로 인해 수력 발전이 중단되었습니다. 이탈리아, 오스트리아, 스페인 와 포르투갈.

미국 남서부 지역이 변화하고 있는 것으로 보입니다. 전반적으로 건조한 기후를 향하여, 물 공급과 수력 발전 모두에 대한 장기적인 과제를 나타냅니다. 콜로라도 강의 수력 발전 댐은 5만 명의 사람들에게 전기를 공급하며 저수지는 수십 년 동안 감소해 왔습니다. 국토해양부는 거의 저수지 수위가 너무 낮아질 확률 XNUMX분의 XNUMX 2024년까지 1.3기가와트의 Glen Canyon Dam이 발전을 멈출 것입니다. 콜로라도 강을 더 내려가면 가뭄이 줄어들었습니다. 후버 댐의 연간 발전량이 22% 증가 저장소도 "데드 풀"(세대 없음) 수준으로 감소하기 때문입니다.

캘리포니아는 일반적으로 수력 발전에서 전기의 약 13%를 얻습니다. 6%로 감소한 가뭄. 이러한 수준의 감소는 캘리포니아 및 유럽과 같은 지역에 문제를 제기하지만 다양한 그리드를 사용하면 적응할 수 있습니다. 수력 발전이 그리드를 지배하는 국가는 어떻습니까? 2015년 가뭄으로 잠비아의 수력 발전량이 캘리포니아와 비슷한 수준으로 감소했습니다. 수력 발전이 잠비아의 거의 모든 전기를 제공하는 것을 제외하고! 즉, 가뭄으로 인해 국가 전력이 발생했습니다. 40%까지 감소하는 세대, 정전과 막대한 경제적 혼란을 초래합니다. 올해는 더 나빠질 것입니다..

이러한 예는 가뭄이 현재 수력 발전에 의존하는 에너지 및 경제 시스템의 취약성을 어떻게 드러낼 수 있는지를 보여줍니다. 우리의 관심을 정말로 사로잡아야 할 것은 미래 예측입니다. 기후 변화를 피하기 위해 전 세계 수력 발전이 두 배가 될 뿐만 아니라 현재 피할 수 없는 기후 변화의 영향으로 인해 미래에 더 많은 가뭄과 물 부족이 발생할 것이라는 예측입니다(미래 온난화를 최소화하는 것이 중요합니다). 더 큰 혼란을 피하기 위해).

XNUMXD덴탈의 국제 에너지 기구(International Energy Agency)는 남부 아프리카가 수력 발전과 관련된 중단과 함께 기후 변화로 인해 증가하는 가뭄 위험에 직면하게 될 것입니다. 주기적인 가뭄 외에도 기후 변화는 잠비아를 전반적으로 더 건조하게 만들 것이며 평균 강의 흐름이 감소하고 수력 발전이 20% 감소합니다.

이 증가하는 위험은 아프리카에만 국한되지 않습니다. 최근 에서 공부하다 자연 기후 변화 가장 낙관적인 기후 시나리오 하에서도 기존 수력 발전 프로젝트의 60% 이상이 2050년까지 "유량의 상당한 감소가 예상되는 지역"에 있으며, 더 큰 온난화가 있는 프로젝트의 74%로 증가한다는 사실을 발견했습니다. 나는 ~였다 연구의 주 저자 전 세계 수력 발전 프로젝트의 약 XNUMX/XNUMX이 물 부족 위험이 증가할 것으로 예상되는 지역에 있음을 발견했습니다. 두 연구는 중국, 미국 남서부, 멕시코, 남부 유럽 및 중동을 가리키며 가장 위험에 처한 유사한 지역을 식별했습니다.

한편 계획된 모든 수력 발전 댐의 XNUMX/XNUMX은 물 부족 위험이 중간에서 매우 높은 지역에 있습니다.

가뭄과 물 부족에 대한 이러한 현재 및 증가하는 위험은 COP27에서 나타나는 것을 포함하여 기후 변화에 대처하기 위한 계획을 알려야 합니다. 국가는 이미 "구입"되었거나 현재 궤도에 있을 가능성이 있는 가뭄 및 희소성 위험 수준에 대해 저탄소 전력 시스템을 계획해야 합니다. 남부 아프리카의 그리드에 대한 가뭄의 영향은 기후 변화에 매우 민감한 소스에 크게 의존하는 전력 시스템의 시스템 수준 취약성을 보여줍니다.

발전원의 다양화와 기후 탄력성은 에너지 기획자의 주요 목표가 되어야 합니다. 예를 들어, 태양광 패널은 일반적으로 다른 발전원이 스트레스를 받는 덥고 햇볕이 잘 드는 가뭄 기간 동안 최대 용량 근처에서 작동합니다(수력 발전 댐 외에도 원자력 및 화력 발전소는 냉각수 고갈 출처).

수력 발전은 종종 바람과 태양열과 같은 재생 가능 에너지에 크게 의존하는 그리드를 안정화하는 방법으로 제안되며, 이는 날씨 및 주야간 주기와 같은 변수에 따라 변동합니다. 양수식 수력 발전-낮은 저수지에서 높은 저수지 "배터리"로 물을 들어 올려 필요할 때 생성할 준비가 되어 있습니다. 가뭄과 부족으로 인한 위험이 낮고 일반적으로 강, 어업 및 지역 사회에 대한 부정적인 영향이 훨씬 적습니다. 기존의 수력 발전에.

수력 발전은 기후 문제를 해결하는 역할을 하지만 수력 발전 자체가 풍력 및 태양광과 같은 다른 재생 가능 에너지에 비해 기후로 인한 혼란에 훨씬 더 취약하다는 점을 이해하는 것이 필수적입니다. 다양한 저탄소 전력망은 변화하는 기후와 수문학에 직면하여 더 큰 탄력성을 제공하며, 미래 개발을 지원하려면 새로운 정부 정책, 전력 계획 및 재정 흐름이 필요합니다.