Undersøgelse af virkningerne af klimaændringer på vandkraftproduktion

En ny undersøgelse af forskere fra IIASA og Kina undersøgte virkningerne af forskellige niveauer af global opvarmning på vandkraftpotentiale og fandt ud af, at denne type elproduktion drager mere fordel af et klimascenarie på 1,5 ° C end 2 ° C.

I en bæredygtig og mindre kulintensiv fremtid, vandkraft vil spille en stadig mere afgørende rolle som en vigtig kilde til vedvarende og ren energi i verdens samlede energiforsyning. Faktisk, vandkraftproduktion er fordoblet i løbet af de sidste tre årtier og forventes at fordoble igen fra det nuværende niveau inden 2050. Global opvarmning truer dog verdens vandforsyninger, udgør en betydelig trussel mod vandkraftproduktion, hvilket er et problem i lyset af den kontinuerlige stigning i energibehovet på grund af global befolkningstilvækst og socioøkonomisk udvikling.

Studiet, foretaget af forskere fra IIASA i samarbejde med kolleger ved flere kinesiske institutioner og offentliggjort i tidsskriftet Forskning i vandressourcer , anvendt en koblet hydrologisk og teknoøkonomisk modelramme til at identificere optimale placeringer for vandkraftværker under globale opvarmningsniveauer på 1,5 ° C og 2 ° C, samtidig med at man overvejer brutto vandkraftpotentiale, strømforbrug, og økonomiske faktorer. Ifølge forfatterne, mens bestemmelsen af ​​virkningerne af forskellige niveauer af global opvarmning er blevet et varmt emne i forskning af vandressourcer, der er stadig relativt få undersøgelser om virkningerne af forskellige globale opvarmningsniveauer på vandkraftpotentiale.

Forskerne kiggede specifikt på potentialet for vandkraftproduktion under de to forskellige opvarmningsniveauer i Sumatra, en af ​​Sunda -øerne i det vestlige Indonesien. Sumatra blev valgt, da det er sårbart over for global opvarmning på grund af havstigning, og øens miljøforhold gør det til et ideelt sted at udvikle og udnytte vandkraftressourcer. De modellerede og visualiserede også optimale placeringer af vandkraftværker ved hjælp af IIASA BeWhere -modellen, og diskuterede vandkraftproduktion baseret på udvalgte vandkraftværker og reduktionen i kulstofemissioner, der ville skyldes brug af vandkraft i stedet for fossile brændstoffer.

Resultaterne viser, at globale opvarmningsniveauer på både 1,5 ° C og 2 ° C vil have en positiv indvirkning på vandkraftproduktionen i Sumatra i forhold til den historiske periode. Forholdet mellem vandkraftproduktion og effektbehov leveret af 1,5 ° C global opvarmning er dog større end det, som 2 ° C global opvarmning giver under et scenario, der forudsætter stabilisering uden at overskue målet efter 2100. Dette skyldes et fald i nedbør og det faktum, at den sydøstlige del af Indonesien observerer det største fald i udledningen under dette scenario. Ud over, reduktionen i CO ₂ emissioner under global opvarmning på 1,5 ° C er større end dem, der opnås ved global opvarmning på 2 ° C, som afslører, at global opvarmning reducerer de fordele, der er nødvendige for at lindre den globale opvarmning. Resultaterne illustrerer også spændingen mellem drivhusgasrelaterede mål og økosystembevaringsrelaterede mål ved at overveje afvejningen mellem de beskyttede områder og udbygning af vandkraftværker.

"Vores undersøgelse kan betydeligt bidrage til at etablere et grundlag for beslutningstagning om energisikkerhed under 1,5 ° C og 2 ° C globale opvarmningsscenarier. Vores resultater kan også potentielt være et vigtigt grundlag for en lang række opfølgende undersøgelser til, for eksempel, undersøge afvejningen mellem skovbeskyttelse og vandkraftudvikling, at bidrage til opnåelsen af ​​landenes nationalt bestemte bidrag i henhold til Parisaftalen, "afslutter studieforfatter Ying Meng, der startede arbejdet med dette projekt som deltager i IIASA Young Scientists Summer Program 2018 (YSSP). Hun er i øjeblikket tilknyttet School of Environment ved Harbin Institute of Technology i Kina.