الطاقة الكهرومائية

📅 آخر تحديث: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٤ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 128 صور
الموسوعة الحرة

يعد سد الخوانق الثلاثة في وسط الصين أكبر منشأة لإنتاج الطاقة من أي نوع في العالم .

الطاقة الكهرومائية ، أو الطاقة الكهرومائية ، هي الكهرباء المولدة من الطاقة الكهرومائية (طاقة الماء). توفر الطاقة الكهرومائية 14٪ من كهرباء العالم ، أي ما يقرب من 4210 تيراوات في الساعة في عام 2023، [1] وهو أكثر من جميع المصادر المتجددة الأخرى مجتمعة وأكثر من الطاقة النووية أيضًا . [2] يمكن للطاقة الكهرومائية توفير كميات كبيرة من الكهرباء منخفضة الكربون عند الطلب، مما يجعلها عنصرًا أساسيًا لإنشاء أنظمة إمداد كهرباء آمنة ونظيفة. [2] تعد محطة الطاقة الكهرومائية التي تحتوي على سد وخزان مصدرًا مرنًا، حيث يمكن زيادة أو تقليل كمية الكهرباء المنتجة في ثوانٍ أو دقائق استجابة للطلب المتغير على الكهرباء. بمجرد إنشاء مجمع للطاقة الكهرومائية، فإنه لا ينتج أي نفايات مباشرة، ويكاد ينبعث منه دائمًا غازات دفيئة أقل بكثير من محطات الطاقة التي تعمل بالوقود الأحفوري . [3] ومع ذلك، عند بناؤها في مناطق الغابات المطيرة المنخفضة ، حيث يغمر جزء من الغابة، فقد تنبعث كميات كبيرة من غازات الدفيئة. [4]

إن إنشاء مجمع للطاقة الكهرومائية قد يخلف تأثيرًا بيئيًا كبيرًا، وخاصة في فقدان الأراضي الصالحة للزراعة ونزوح السكان. [5] [6] كما أنها تعطل النظام البيئي الطبيعي للنهر المعني، مما يؤثر على الموائل والنظم البيئية وأنماط الطمي والتآكل. وفي حين أن السدود يمكن أن تخفف من مخاطر الفيضانات، فإن فشل السد يمكن أن يكون كارثيًا.

في عام 2021، وصلت القدرة الكهربائية المركبة للطاقة الكهرومائية العالمية إلى ما يقرب من 1400 جيجاوات، وهي الأعلى بين جميع تقنيات الطاقة المتجددة. [7] تلعب الطاقة الكهرومائية دورًا رائدًا في دول مثل البرازيل والنرويج والصين. [8] ولكن هناك حدود جغرافية وقضايا بيئية. [9] يمكن استخدام طاقة المد والجزر في المناطق الساحلية.

أضافت الصين 24 جيجاوات في عام 2022، وهو ما يمثل ما يقرب من ثلاثة أرباع الإضافات العالمية لقدرة الطاقة الكهرومائية. وأضافت أوروبا 2 جيجاوات، وهو أكبر قدر للمنطقة منذ عام 1990. وفي الوقت نفسه، زاد توليد الطاقة الكهرومائية على مستوى العالم بمقدار 70 تيراوات في الساعة (بزيادة 2%) في عام 2022 ويظل أكبر مصدر للطاقة المتجددة، متجاوزًا جميع التقنيات الأخرى مجتمعة. [10]

تاريخ

متحف محطة الطاقة الكهرومائية "تحت المدينة" في أوزيسي ، صربيا ، بُني عام 1900. [11]

تم استخدام الطاقة الكهرومائية منذ العصور القديمة لطحن الدقيق وأداء مهام أخرى. في أواخر القرن الثامن عشر، وفرت الطاقة الهيدروليكية مصدر الطاقة اللازم لبدء الثورة الصناعية . في منتصف القرن الثامن عشر، نشر المهندس الفرنسي برنارد فورست دي بيليدور كتاب Architecture Hydraulique ، الذي وصف الآلات الهيدروليكية ذات المحور الرأسي والأفقي، وفي عام 1771 لعب مزيج ريتشارد أركرايت من الطاقة المائية والإطار المائي والإنتاج المستمر دورًا مهمًا في تطوير نظام المصنع، مع ممارسات التوظيف الحديثة. [12] في أربعينيات القرن التاسع عشر، تم تطوير شبكات الطاقة الهيدروليكية لتوليد ونقل الطاقة المائية للمستخدمين النهائيين.

بحلول أواخر القرن التاسع عشر، تم تطوير المولد الكهربائي ويمكن الآن ربطه بالهيدروليكا. [13] كما أن الطلب المتزايد الناشئ عن الثورة الصناعية من شأنه أن يدفع التنمية أيضًا. [14] في عام 1878، تم تطوير أول مخطط للطاقة الكهرومائية في العالم في كراجسايد في نورثمبرلاند ، إنجلترا، بواسطة ويليام أرمسترونج . تم استخدامه لتشغيل مصباح قوسي واحد في معرضه الفني. [15] بدأت محطة شولكوبف للطاقة القديمة رقم 1 ، الولايات المتحدة، بالقرب من شلالات نياجرا ، في إنتاج الكهرباء في عام 1881. بدأت أول محطة طاقة كهرومائية لإديسون ، محطة فولكان ستريت ، في العمل في 30 سبتمبر 1882، في أبلتون، ويسكونسن ، بإنتاج حوالي 12.5 كيلووات. [16] بحلول عام 1886 كان هناك 45 محطة طاقة كهرومائية في الولايات المتحدة وكندا؛ وبحلول عام 1889 كان هناك 200 محطة في الولايات المتحدة وحدها. [13]

منزل مولد الكهرباء الذي يعمل بالطاقة المائية في قلعة وارويك ، والذي استُخدم لتوليد الكهرباء للقلعة من عام 1894 حتى عام 1940

في بداية القرن العشرين، كانت الشركات التجارية تقوم ببناء العديد من محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة في الجبال القريبة من المناطق الحضرية. استضافت مدينة غرونوبل الفرنسية المعرض الدولي للطاقة الكهرومائية والسياحة ، والذي حضره أكثر من مليون زائر عام 1925. وبحلول عام 1920، عندما كانت 40% من الطاقة المنتجة في الولايات المتحدة من الطاقة الكهرومائية، تم سن قانون الطاقة الفيدرالي كقانون. أنشأ القانون لجنة الطاقة الفيدرالية لتنظيم محطات الطاقة الكهرومائية على الأراضي والمياه الفيدرالية. ومع تزايد حجم محطات الطاقة، طورت السدود المرتبطة بها أغراضًا إضافية، بما في ذلك التحكم في الفيضانات والري والملاحة . أصبح التمويل الفيدرالي ضروريًا للتطوير واسع النطاق، وتم إنشاء شركات مملوكة للحكومة الفيدرالية، مثل هيئة وادي تينيسي (1933) وإدارة الطاقة في بونيفيل (1937). [14] بالإضافة إلى ذلك، كان مكتب الاستصلاح الذي بدأ سلسلة من مشاريع الري في غرب الولايات المتحدة في أوائل القرن العشرين، يبني الآن مشاريع كهرومائية كبيرة مثل سد هوفر عام 1928 . [17] شارك فيلق مهندسي جيش الولايات المتحدة أيضًا في تطوير الطاقة الكهرومائية، حيث أكمل بناء سد بونيفيل في عام 1937 وتم الاعتراف به بموجب قانون مكافحة الفيضانات لعام 1936 باعتباره الوكالة الفيدرالية الأولى لمكافحة الفيضانات. [18]

استمرت محطات الطاقة الكهرومائية في الازدياد حجمًا طوال القرن العشرين. وأُطلق على الطاقة الكهرومائية اسم "الفحم الأبيض". [19] كانت محطة الطاقة الأولية لسد هوفر بقدرة 1345 ميجاوات أكبر محطة طاقة كهرومائية في العالم في عام 1936؛ وقد طغى عليها سد جراند كولي بقدرة 6809 ميجاوات في عام 1942. [20] افتُتح سد إيتايبو في عام 1984 في أمريكا الجنوبية باعتباره الأكبر، حيث أنتج 14 جيجاوات ، ولكن سد الخوانق الثلاثة في الصين تجاوزه في عام 2008 بقدرة 22.5 جيجاوات . ستزود الطاقة الكهرومائية في النهاية بعض البلدان، بما في ذلك النرويج وجمهورية الكونغو الديمقراطية وباراغواي والبرازيل ، بأكثر من 85 ٪ من كهربائها.

الإمكانات المستقبلية

في عام 2021، قالت وكالة الطاقة الدولية (IEA) إن هناك حاجة إلى مزيد من الجهود للمساعدة في الحد من تغير المناخ . [21] طورت بعض البلدان إمكاناتها في مجال الطاقة الكهرومائية بشكل كبير ولديها مساحة ضئيلة جدًا للنمو: تنتج سويسرا 88٪ من إمكاناتها والمكسيك 80٪. [22] في عام 2022، أصدرت وكالة الطاقة الدولية توقعات الحالة الرئيسية بـ 141 جيجاوات يتم توليدها من الطاقة الكهرومائية خلال الفترة 2022-2027، وهو أقل قليلاً من النشر الذي تم تحقيقه من 2017-2022. نظرًا لأن التصاريح البيئية وأوقات البناء طويلة، فإنهم يقدرون أن إمكانات الطاقة الكهرومائية ستظل محدودة، مع اعتبار 40 جيجاوات إضافية فقط ممكنة في الحالة المعجلة. [7]

تحديث البنية التحتية الحالية

في عام 2021، قالت وكالة الطاقة الدولية إن هناك حاجة إلى تجديدات وتحديثات كبرى. [2] : 67 

طرق التوليد

التقليدية (السدود)

تأتي أغلب الطاقة الكهرومائية من الطاقة الكامنة للمياه الموجودة في السدود والتي تدير توربينات المياه والمولدات . تعتمد الطاقة المستخرجة من المياه على الحجم وعلى الفرق في الارتفاع بين المصدر وتدفق المياه. يسمى هذا الفرق في الارتفاع بالرأس . يقوم أنبوب كبير (" أنبوب القلم ") بتوصيل المياه من الخزان إلى التوربين. [23]

التخزين بالضخ

تنتج هذه الطريقة الكهرباء لتلبية الطلب المرتفع في أوقات الذروة عن طريق نقل المياه بين الخزانات على ارتفاعات مختلفة. في أوقات انخفاض الطلب على الكهرباء، تُستخدم سعة التوليد الزائدة لضخ المياه إلى الخزان الأعلى، وبالتالي توفير استجابة جانب الطلب . [2] عندما يصبح الطلب أكبر، يتم إطلاق المياه مرة أخرى إلى الخزان السفلي من خلال توربين. في عام 2021، قدمت مخططات التخزين بالضخ ما يقرب من 85٪ من 190 جيجاوات من تخزين طاقة الشبكة في العالم [2] وتحسين عامل القدرة اليومية لنظام التوليد. التخزين بالضخ ليس مصدرًا للطاقة، ويظهر كرقم سلبي في القوائم. [24]

مجرى النهر

محطات الطاقة الكهرومائية التي تعمل على جريان المياه من النهر هي تلك التي لا تحتوي على سعة خزانية أو سعة خزانية صغيرة، بحيث لا يتوفر سوى الماء القادم من المنبع للتوليد في تلك اللحظة، ويجب أن يمر أي فائض دون استخدام. إن الإمداد المستمر بالمياه من بحيرة أو خزان موجود في المنبع يشكل ميزة كبيرة في اختيار المواقع التي تعمل على جريان المياه من النهر. [25]

المد والجزر

تستفيد محطة الطاقة المدية من ارتفاع وانخفاض مياه المحيط يوميًا بسبب المد والجزر؛ مثل هذه المصادر يمكن التنبؤ بها بدرجة كبيرة، وإذا سمحت الظروف ببناء الخزانات، يمكن أيضًا إرسالها لتوليد الطاقة خلال فترات الطلب المرتفع. تستخدم الأنواع الأقل شيوعًا من مخططات الطاقة الكهرومائية الطاقة الحركية للمياه أو المصادر غير المسدودة مثل عجلات المياه تحت الماء . طاقة المد والجزر قابلة للتطبيق في عدد صغير نسبيًا من المواقع حول العالم. [26]

أحجام وأنواع وسعات المنشآت الكهرومائية

يبدأ تصنيف محطات الطاقة الكهرومائية بفئتين من المستوى الأعلى: [27]

  • محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة (SHP) و
  • محطات الطاقة الكهرومائية الكبيرة (LHP).

يعتمد تصنيف المحطة باعتبارها SHP أو LHP في المقام الأول على قدرتها الاسمية ، وتختلف العتبة حسب البلد، ولكن في كل الأحوال تعتبر المحطة التي تبلغ سعتها 50 ميجاوات أو أكثر من LHP. [28] على سبيل المثال، بالنسبة للصين، تكون طاقة SHP أقل من 25 ميجاوات، وبالنسبة للهند - أقل من 15 ميجاوات، ومعظم أوروبا - أقل من 10 ميجاوات. [29]

تنقسم فئات SHP و LHP إلى العديد من الفئات الفرعية التي لا تستبعد بعضها البعض. [28] على سبيل المثال، يمكن تصنيف محطة الطاقة الكهرومائية ذات الرأس الهيدروستاتيكي من بضعة أمتار إلى بضع عشرات من الأمتار إما على أنها SHP أو LHP. [30] التمييز الآخر بين SHP و LHP هو درجة تنظيم تدفق المياه: تستخدم SHP النموذجية في المقام الأول تصريف المياه الطبيعية مع القليل جدًا من التنظيم مقارنةً بـ LHP. لذلك، غالبًا ما يستخدم مصطلح SHP كمرادف لمحطة الطاقة التي تعمل على جريان النهر . [28]

مرافق كبيرة

إن أكبر منتجي الطاقة في العالم هم محطات الطاقة الكهرومائية، حيث أن بعض المرافق الكهرومائية قادرة على توليد أكثر من ضعف القدرات المثبتة لمحطات الطاقة النووية الأكبر حاليًا .

على الرغم من عدم وجود تعريف رسمي لنطاق سعة محطات الطاقة الكهرومائية الكبيرة، فإن المنشآت التي تزيد قدرتها عن بضع مئات من الميجاواط تعتبر بشكل عام منشآت كهرومائية كبيرة.

حاليًا، هناك سبعة مرافق فقط تزيد قدرتها على 10 جيجاوات ( 10000 ميجاوات ) قيد التشغيل في جميع أنحاء العالم، انظر الجدول أدناه. [31]

رتبة محطة دولة موقع القدرة ( ميغاواط )
1. سد الخوانق الثلاثة  الصين 30°49′15″N 111°00′08″E / 30.82083°N 111.00222°E / 30.82083; 111.00222 (سد الخوانق الثلاثة) 22,500
2. سد بايهيتان  الصين 27°13′23″N 102°54′11″E / 27.22306°N 102.90306°E / 27.22306; 102.90306 (سد الخوانق الثلاثة) 16000
3. سد إيتايبو  البرازيل باراجواي
 		 25°24′31″ جنوبًا 54°35′21″ غربًا / 25.40861 درجة جنوبًا 54.58917 درجة غربًا / -25.40861; -54.58917 (سد إيتايبو) 14000
4. سد شيلوودو  الصين 28°15′35″N 103°38′58″E / 28.25972°N 103.64944°E / 28.25972; 103.64944 (سد شيلودو) 13,860
5. سد بيلو مونتي  البرازيل 03°06′57″ جنوبًا 51°47′45″ غربًا / 3.11583 درجة جنوبًا 51.79583 درجة غربًا / -3.11583; -51.79583 (سد بيلو مونتي) 11,233
6. سد جوري  فنزويلا 07°45′59″ شمالاً 62°59′57″ غربًا / 7.76639° شمالًا 62.99917 درجة غربًا / 7.76639; -62.99917 (سد جوري) 10,235
7. سد وودونغدي  الصين 26°20′2″N 102°37′48″E / 26.33389°N 102.63000°E / 26.33389; 102.63000 (سد الخوانق الثلاثة) 10,200
منظر بانورامي لسد إيتايبو ، مع المفيضات (المغلقة وقت التقاط الصورة) على اليسار. في عام 1994، انتخبت الجمعية الأمريكية للمهندسين المدنيين سد إيتايبو كواحد من عجائب الدنيا السبع الحديثة . [32]

صغير

الطاقة الكهرومائية الصغيرة هي الطاقة الكهرومائية على نطاق يخدم مجتمعًا صغيرًا أو منشأة صناعية. يختلف تعريف المشروع الكهرومائي الصغير ولكن يتم قبول قدرة توليد تصل إلى 10 ميجاوات (MW) بشكل عام كحد أقصى. قد يتم تمديد هذا إلى 25 ميجاوات و 30 ميجاوات في كندا والولايات المتحدة. [33] [34]

منشأة طاقة مائية صغيرة في فيتنام
محطة بيكو للطاقة الكهرومائية في موندولكيري ، كمبوديا

يمكن ربط محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة بشبكات توزيع الكهرباء التقليدية كمصدر للطاقة المتجددة منخفضة التكلفة. وبدلاً من ذلك، يمكن بناء مشاريع الطاقة الكهرومائية الصغيرة في مناطق معزولة قد يكون من غير الاقتصادي توفير الخدمة من خلال شبكة، أو في مناطق لا توجد بها شبكة توزيع كهرباء وطنية. ونظرًا لأن مشاريع الطاقة الكهرومائية الصغيرة عادةً ما تحتوي على خزانات قليلة وأعمال بناء مدنية، فإنها تُرى على أنها ذات تأثير بيئي منخفض نسبيًا مقارنة بمشاريع الطاقة الكهرومائية الكبيرة. ويعتمد هذا التأثير البيئي المنخفض بشدة على التوازن بين تدفق التيار وإنتاج الطاقة. [ بحاجة لمصدر ]

مايكرو

تعني الطاقة الكهرومائية الصغيرة منشآت الطاقة الكهرومائية التي تنتج عادة ما يصل إلى 100 كيلو وات من الطاقة. يمكن لهذه المنشآت توفير الطاقة لمنزل معزول أو مجتمع صغير، أو تكون متصلة أحيانًا بشبكات الطاقة الكهربائية. يوجد العديد من هذه المنشآت في جميع أنحاء العالم، وخاصة في الدول النامية لأنها يمكن أن توفر مصدرًا اقتصاديًا للطاقة دون شراء الوقود. [35] تكمل أنظمة الطاقة الكهرومائية الصغيرة أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية لأنه في العديد من المناطق يكون تدفق المياه، وبالتالي الطاقة الكهرومائية المتاحة، أعلى في الشتاء عندما تكون الطاقة الشمسية في أدنى مستوياتها.

بيكو

بيكو هيدرو هي توليد طاقة كهرومائية تقل عن 5 كيلو وات . وهي مفيدة في المجتمعات الصغيرة النائية التي لا تتطلب سوى كمية صغيرة من الكهرباء. على سبيل المثال، يوفر مشروع بيكو هيدرو التابع لمجموعة تطوير التكنولوجيا المتوسطة بقدرة 1.1 كيلو وات في كينيا 57 منزلاً بأحمال كهربائية صغيرة جدًا (على سبيل المثال، زوج من الأضواء وشاحن الهاتف، أو جهاز تلفزيون/راديو صغير). [36] حتى التوربينات الأصغر من 200-300 واط قد تزود بضعة منازل في دولة نامية بانخفاض يبلغ 1 متر (3 أقدام) فقط. عادةً ما يكون إعداد بيكو هيدرو عبارة عن جريان النهر، مما يعني عدم استخدام السدود، بل تعمل الأنابيب بدلاً من ذلك على تحويل بعض التدفق، وإسقاطه أسفل منحدر، ومن خلال التوربين قبل إعادته إلى النهر.

تحت الارض

تُستخدم محطة الطاقة تحت الأرض بشكل عام في المنشآت الكبيرة وتستفيد من فرق الارتفاع الطبيعي الكبير بين مجرىين مائيين، مثل شلال أو بحيرة جبلية. يتم إنشاء نفق لنقل المياه من الخزان المرتفع إلى قاعة التوليد المبنية في كهف بالقرب من أدنى نقطة في نفق المياه ومسار ذيل أفقي يأخذ المياه بعيدًا إلى مجرى المياه السفلي.

قياس معدلات التيار الخلفي والأمامي في محطة توليد الحجر الجيري في مانيتوبا ، كندا .

حساب الطاقة المتاحة

الصيغة البسيطة لتقريب إنتاج الطاقة الكهربائية في محطة الطاقة الكهرومائية هي:

أين

غالبًا ما تكون الكفاءة أعلى (أي أقرب إلى 1) مع التوربينات الأكبر حجمًا والأكثر حداثة. يعتمد إنتاج الطاقة الكهربائية السنوي على إمدادات المياه المتاحة. في بعض التركيبات، يمكن أن يختلف معدل تدفق المياه بعامل 10:1 على مدار العام. [ بحاجة لمصدر ]

ملكيات

المزايا

يمكن لمحطة الطاقة Ffestiniog توليد 360 ميجاوات من الكهرباء خلال 60 ثانية من نشوء الطلب.

المرونة

الطاقة الكهرومائية هي مصدر مرن للكهرباء حيث يمكن زيادة وخفض المحطات بسرعة كبيرة للتكيف مع متطلبات الطاقة المتغيرة. [31] تتمتع توربينات الطاقة الكهرومائية بوقت بدء تشغيل يبلغ بضع دقائق. [37] على الرغم من أن طاقة البطارية أسرع فإن سعتها ضئيلة مقارنة بالطاقة الكهرومائية. [2] يستغرق الأمر أقل من 10 دقائق لجلب معظم وحدات الطاقة الكهرومائية من بدء التشغيل البارد إلى الحمل الكامل؛ وهذا أسرع من الطاقة النووية وجميع طاقة الوقود الأحفوري تقريبًا. [38] يمكن أيضًا تقليل توليد الطاقة بسرعة عندما يكون هناك فائض في توليد الطاقة. [39] وبالتالي فإن القدرة المحدودة لوحدات الطاقة الكهرومائية لا تُستخدم عمومًا لإنتاج الطاقة الأساسية باستثناء إخلاء حوض الفيضانات أو تلبية احتياجات المصب. [40] بدلاً من ذلك، يمكن أن تكون بمثابة نسخة احتياطية للمولدات غير الكهرومائية. [39]

قوة عالية القيمة

الميزة الرئيسية للسدود الكهرومائية التقليدية ذات الخزانات هي قدرتها على تخزين المياه بتكلفة منخفضة لإرسالها لاحقًا ككهرباء نظيفة عالية القيمة. في عام 2021، قدرت وكالة الطاقة الدولية أن "خزانات جميع محطات الطاقة الكهرومائية التقليدية الحالية مجتمعة يمكنها تخزين ما مجموعه 1500 تيراواط في الساعة (TWh) من الطاقة الكهربائية في دورة كاملة واحدة" وهو ما "يزيد بحوالي 170 مرة عن طاقة الأسطول العالمي لمحطات الطاقة الكهرومائية المخزنة بالضخ". [2] لا يُتوقع أن تتجاوز سعة تخزين البطاريات التخزين المضخ خلال عشرينيات القرن الحادي والعشرين. [2] عند استخدامها كطاقة ذروة لتلبية الطلب، تتمتع الطاقة الكهرومائية بقيمة أعلى من طاقة الحمل الأساسي وقيمة أعلى بكثير مقارنة بمصادر الطاقة المتقطعة مثل الرياح والطاقة الشمسية.

تتمتع محطات الطاقة الكهرومائية بعمر اقتصادي طويل، حيث تظل بعض المحطات في الخدمة بعد 50-100 عام. [41] كما أن تكلفة العمالة التشغيلية منخفضة عادةً، حيث يتم أتمتة المحطات ولا يوجد بها سوى عدد قليل من الموظفين في الموقع أثناء التشغيل العادي.

عندما يخدم السد أغراضًا متعددة، يمكن إضافة محطة للطاقة الكهرومائية بتكلفة بناء منخفضة نسبيًا، مما يوفر تدفقًا مفيدًا للإيرادات لتعويض تكاليف تشغيل السد. وقد تم حساب أن بيع الكهرباء من سد الخوانق الثلاثة سيغطي تكاليف البناء بعد 5 إلى 8 سنوات من التوليد الكامل. [42] ومع ذلك، تُظهر بعض البيانات أنه في معظم البلدان، ستكون السدود الكهرومائية الكبيرة مكلفة للغاية وستستغرق وقتًا طويلاً جدًا في البناء لتحقيق عائد إيجابي معدل المخاطر، ما لم يتم وضع تدابير إدارة المخاطر المناسبة. [43]

الملاءمة للتطبيقات الصناعية

في حين أن العديد من مشاريع الطاقة الكهرومائية تزود شبكات الكهرباء العامة، فإن بعضها تم إنشاؤه لخدمة مؤسسات صناعية محددة. غالبًا ما يتم بناء مشاريع الطاقة الكهرومائية المخصصة لتوفير كميات كبيرة من الكهرباء اللازمة لمصانع التحليل الكهربائي للألمنيوم ، على سبيل المثال. تحول سد جراند كولي لدعم ألومنيوم شركة ألكوا في بيلينجهام، واشنطن ، الولايات المتحدة الأمريكية للطائرات الأمريكية في الحرب العالمية الثانية قبل السماح له بتوفير الري والطاقة للمواطنين (بالإضافة إلى طاقة الألومنيوم) بعد الحرب. في سورينام ، تم بناء خزان بروكوبوندو لتوفير الكهرباء لصناعة الألومنيوم في شركة ألكوا . تم بناء محطة مانابوري للطاقة في نيوزيلندا لتزويد مصهر الألومنيوم في تيواي بوينت بالكهرباء .

انخفاض ثاني أكسيد الكربون2الانبعاثات

نظرًا لأن السدود الكهرومائية لا تستخدم الوقود، فإن توليد الطاقة لا ينتج ثاني أكسيد الكربون . في حين يتم إنتاج ثاني أكسيد الكربون في البداية أثناء بناء المشروع، ويتم إطلاق بعض الميثان سنويًا من الخزانات، فإن الطاقة الكهرومائية لديها واحدة من أقل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري في دورة حياة توليد الكهرباء. [44] يوجد تأثير غازات الاحتباس الحراري المنخفض للطاقة الكهرومائية بشكل خاص في المناخات المعتدلة . توجد تأثيرات انبعاثات غازات الاحتباس الحراري الأكبر في المناطق الاستوائية لأن خزانات محطات الطاقة في المناطق الاستوائية تنتج كمية أكبر من الميثان من تلك الموجودة في المناطق المعتدلة. [45]

كما هو الحال مع مصادر الوقود غير الأحفوري الأخرى، فإن الطاقة الكهرومائية لا تنتج أي انبعاثات من ثاني أكسيد الكبريت، أو أكاسيد النيتروجين، أو الجسيمات الأخرى.

استخدامات أخرى للخزان

غالبًا ما توفر الخزانات التي تم إنشاؤها بواسطة مخططات الطاقة الكهرومائية مرافق للرياضات المائية ، وتصبح مناطق جذب سياحي في حد ذاتها. في بعض البلدان، تعد تربية الأحياء المائية في الخزانات أمرًا شائعًا. تدعم السدود متعددة الاستخدامات المثبتة للري الزراعة بإمدادات مياه ثابتة نسبيًا. يمكن للسدود الكهرومائية الكبيرة التحكم في الفيضانات، والتي قد تؤثر بخلاف ذلك على الأشخاص الذين يعيشون في مجرى النهر أسفل المشروع. [46] إدارة السدود التي تستخدم أيضًا لأغراض أخرى، مثل الري ، معقدة. [2]

العيوب

في عام 2021، دعت وكالة الطاقة الدولية إلى "معايير استدامة قوية لجميع مشاريع تطوير الطاقة الكهرومائية مع قواعد ولوائح مبسطة". [2]

الضرر الذي يلحق بالنظام البيئي وفقدان الأراضي

سد مروي في السودان . تغمر محطات الطاقة الكهرومائية التي تستخدم السدود مساحات كبيرة من الأرض بسبب متطلبات الخزان . يمكن أن تؤدي هذه التغييرات في لون الأرض أو البياض ، إلى جانب بعض المشاريع التي تغمر الغابات المطيرة في نفس الوقت، في هذه الحالات المحددة إلى تأثير الاحتباس الحراري العالمي، أو ما يعادله من غازات الاحتباس الحراري لدورة حياة مشاريع الطاقة الكهرومائية، إلى تجاوز محطات الطاقة التي تعمل بالفحم.

تؤدي الخزانات الكبيرة المرتبطة بمحطات الطاقة الكهرومائية التقليدية إلى غمر مناطق واسعة تقع أعلى السدود، مما يؤدي في بعض الأحيان إلى تدمير الغابات المنخفضة والوديان النهرية الغنية بيولوجيًا والمنتجة، والأراضي المستنقعية والمراعي. يقطع بناء السدود تدفق الأنهار ويمكن أن يضر بالنظم البيئية المحلية، وغالبًا ما ينطوي بناء السدود والخزانات الكبيرة على تهجير الناس والحياة البرية. [31] غالبًا ما يتفاقم فقدان الأراضي بسبب تجزئة الموائل في المناطق المحيطة بسبب الخزان. [47]

يمكن أن تكون مشاريع الطاقة الكهرومائية مدمرة للنظم البيئية المائية المحيطة سواء أعلى أو أسفل موقع المحطة. يؤدي توليد الطاقة الكهرومائية إلى تغيير بيئة النهر أسفل النهر. تحتوي المياه الخارجة من التوربينات عادةً على القليل جدًا من الرواسب المعلقة، مما قد يؤدي إلى تجريف قيعان الأنهار وفقدان ضفاف الأنهار. [48] كما تقتل التوربينات أجزاء كبيرة من الحيوانات المارة، على سبيل المثال، 70٪ من الثعابين البحرية التي تمر عبر التوربينات ستموت على الفور. [49] [50] [51] نظرًا لأن بوابات التوربينات غالبًا ما تُفتح بشكل متقطع، يتم ملاحظة تقلبات سريعة أو حتى يومية في تدفق النهر. [52]

الجفاف وفقدان المياه بالتبخر

يمكن أن يؤدي الجفاف والتغيرات الموسمية في هطول الأمطار إلى الحد بشكل كبير من الطاقة الكهرومائية. [2] كما قد يتم فقدان المياه أيضًا عن طريق التبخر. [53]

الطمي ونقص التدفق

عندما يتدفق الماء، فإنه يمتلك القدرة على نقل جزيئات أثقل منه إلى مجرى النهر. وهذا له تأثير سلبي على السدود ومحطات الطاقة التابعة لها، وخاصة تلك الموجودة على الأنهار أو داخل مناطق مستجمعات المياه ذات الطمي العالي. يمكن أن يملأ الطمي الخزان ويقلل من قدرته على التحكم في الفيضانات إلى جانب التسبب في ضغط أفقي إضافي على الجزء العلوي من السد. في النهاية، يمكن أن تمتلئ بعض الخزانات بالرواسب وتصبح عديمة الفائدة أو ممتلئة أثناء الفيضان وتفشل. [54] [55]

إن التغيرات في كمية تدفق النهر سوف ترتبط بكمية الطاقة التي ينتجها السد. إن انخفاض تدفق النهر سوف يقلل من كمية المياه المخزنة في الخزان وبالتالي يقلل من كمية المياه التي يمكن استخدامها لتوليد الطاقة الكهرومائية. إن نتيجة انخفاض تدفق النهر قد تكون نقصًا في الطاقة في المناطق التي تعتمد بشكل كبير على الطاقة الكهرومائية. قد يزداد خطر نقص التدفق نتيجة لتغير المناخ . [56] تشير إحدى الدراسات التي أجريت على نهر كولورادو في الولايات المتحدة إلى أن التغيرات المناخية المتواضعة، مثل زيادة درجة الحرارة بمقدار درجتين مئويتين مما يؤدي إلى انخفاض هطول الأمطار بنسبة 10٪، قد يقلل من جريان النهر بنسبة تصل إلى 40٪. [ 56] البرازيل على وجه الخصوص معرضة للخطر بسبب اعتمادها الشديد على الطاقة الكهرومائية، حيث أن ارتفاع درجات الحرارة وانخفاض تدفق المياه والتغييرات في نظام هطول الأمطار، يمكن أن يقلل من إجمالي إنتاج الطاقة بنسبة 7٪ سنويًا بحلول نهاية القرن. [56]

انبعاثات الميثان (من الخزانات)

سد هوفر في الولايات المتحدة هو منشأة كبيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية التقليدية، تبلغ طاقته المركبة 2080 ميجاوات .

توجد تأثيرات إيجابية أقل في المناطق الاستوائية. في مناطق الغابات المطيرة المنخفضة ، حيث يكون غمر جزء من الغابة ضروريًا، لوحظ أن خزانات محطات الطاقة تنتج كميات كبيرة من الميثان . [57] ويرجع هذا إلى تحلل المواد النباتية في المناطق المغمورة في بيئة لا هوائية وتكوين الميثان، وهو غاز دفيئة . وفقًا لتقرير اللجنة العالمية للسدود ، [58] حيث يكون الخزان كبيرًا مقارنة بسعة التوليد (أقل من 100 واط لكل متر مربع من مساحة السطح) ولم يتم إجراء أي تطهير للغابات في المنطقة قبل حجز الخزان، فقد تكون انبعاثات الغازات الدفيئة من الخزان أعلى من تلك الموجودة في محطة توليد الطاقة الحرارية التقليدية التي تعمل بالنفط. [59]

ولكن في الخزانات الشمالية في كندا وشمال أوروبا، لا تتجاوز انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي عادة 2% إلى 8% من أي نوع من أنواع توليد الطاقة الحرارية التقليدية باستخدام الوقود الأحفوري. ومن الممكن أن يخفف نوع جديد من عمليات قطع الأشجار تحت الماء التي تستهدف الغابات الغارقة من تأثير تحلل الغابات. [60]

الانتقال

من بين العيوب الأخرى للسدود الكهرومائية الحاجة إلى نقل الأشخاص الذين يعيشون في الأماكن التي من المقرر بناء الخزانات فيها. ففي عام 2000، قدرت اللجنة العالمية للسدود أن السدود تسببت في نزوح 40 إلى 80 مليون شخص في جميع أنحاء العالم. [61]

مخاطر الفشل

وبما أن مرافق السدود التقليدية الكبيرة لتوليد الطاقة الكهرومائية تحجز كميات كبيرة من المياه، فإن الفشل الناجم عن سوء البناء أو الكوارث الطبيعية أو التخريب يمكن أن يكون كارثيا على المستوطنات والبنية الأساسية الواقعة أسفل النهر.

خلال إعصار نينا عام 1975، انهار سد بانكياو في جنوب الصين عندما هطلت خلال 24 ساعة كمية أمطار تعادل ما يهطل في عام كامل (انظر فشل سد بانكياو عام 1975 ). وأسفر الفيضان الناتج عن ذلك عن وفاة 26000 شخص، و145000 آخرين بسبب الأوبئة. كما أصبح الملايين بلا مأوى.

إن إنشاء سد في موقع غير مناسب جيولوجيًا قد يتسبب في كوارث مثل كارثة سد فاجونت في إيطاليا عام 1963، حيث توفي ما يقرب من 2000 شخص. [62]

انهار سد مالباسيت في فريجوس على الريفييرا الفرنسية (كوت دازور)، جنوب فرنسا، في 2 ديسمبر 1959، مما أسفر عن مقتل 423 شخصًا في الفيضان الناتج عن ذلك. [63]

إن السدود الصغيرة ومنشآت الطاقة الكهرومائية الصغيرة تخلق مخاطر أقل، ولكنها قد تشكل مخاطر مستمرة حتى بعد إيقاف تشغيلها. على سبيل المثال، انهار سد كيلي بارنز الترابي الصغير في عام 1977، بعد عشرين عامًا من إيقاف تشغيل محطة الطاقة الخاصة به، مما تسبب في وفاة 39 شخصًا. [64]

المقارنة والتفاعلات مع طرق أخرى لتوليد الطاقة

تعمل الطاقة الكهرومائية على التخلص من انبعاثات غازات الاحتراق الناتجة عن احتراق الوقود الأحفوري ، بما في ذلك الملوثات مثل ثاني أكسيد الكبريت وأكسيد النيتريك وأول أكسيد الكربون والغبار والزئبق في الفحم . كما تتجنب الطاقة الكهرومائية مخاطر تعدين الفحم والآثار الصحية غير المباشرة لانبعاثات الفحم. في عام 2021، قالت وكالة الطاقة الدولية إن سياسة الطاقة الحكومية يجب أن "تضع في الحسبان قيمة الفوائد العامة المتعددة التي توفرها محطات الطاقة الكهرومائية". [2]

الطاقة النووية

الطاقة النووية غير مرنة نسبيًا؛ على الرغم من أنها يمكن أن تقلل من إنتاجها بسرعة معقولة. نظرًا لأن تكلفة الطاقة النووية تهيمن عليها تكاليف البنية التحتية المرتفعة، فإن تكلفة وحدة الطاقة ترتفع بشكل كبير مع انخفاض الإنتاج. وبسبب هذا، تُستخدم الطاقة النووية في الغالب للحمل الأساسي . وعلى النقيض من ذلك، يمكن للطاقة الكهرومائية توفير طاقة الذروة بتكلفة أقل بكثير. وبالتالي، غالبًا ما تُستخدم الطاقة الكهرومائية لتكملة المصادر النووية أو غيرها من المصادر لمتابعة الحمل . تشمل الأمثلة القطرية حيث يتم إقرانها بحصة تقترب من 50/50 الشبكة الكهربائية في سويسرا وقطاع الكهرباء في السويد وإلى حد أقل أوكرانيا وقطاع الكهرباء في فنلندا .

طاقة الرياح

تمر طاقة الرياح بتغيرات يمكن التنبؤ بها حسب الموسم، ولكنها متقطعة على أساس يومي. لا علاقة لأقصى قدر من توليد الرياح باستهلاك الكهرباء اليومي الأقصى، فقد تبلغ الرياح ذروتها في الليل عندما لا تكون هناك حاجة للطاقة أو تكون ساكنة أثناء النهار عندما يكون الطلب على الكهرباء في أعلى مستوياته. في بعض الأحيان قد تؤدي أنماط الطقس إلى انخفاض الرياح لأيام أو أسابيع في المرة الواحدة، ومن المفيد وجود خزان للطاقة الكهرومائية قادر على تخزين أسابيع من الإنتاج لموازنة توليد الطاقة على الشبكة. يمكن تعويض ذروة طاقة الرياح من خلال الحد الأدنى من الطاقة الكهرومائية ويمكن تعويض الحد الأدنى من الرياح من خلال الحد الأقصى من الطاقة الكهرومائية. وبهذه الطريقة يتم استخدام الطبيعة المنظمة بسهولة للطاقة الكهرومائية للتعويض عن الطبيعة المتقطعة لطاقة الرياح. وعلى العكس من ذلك، في بعض الحالات يمكن استخدام طاقة الرياح لتوفير المياه لاستخدامها لاحقًا في مواسم الجفاف.

ومن الأمثلة على ذلك تجارة النرويج مع السويد والدنمرك وهولندا وألمانيا والمملكة المتحدة. [65] [66] تعتمد النرويج على 98% من الطاقة الكهرومائية، في حين تعتمد جيرانها من الأراضي المنبسطة على طاقة الرياح. وفي المناطق التي لا تتوفر فيها الطاقة الكهرومائية، تلعب التخزينات المضخوخة دورًا مماثلًا، ولكن بتكلفة أعلى بكثير وكفاءة أقل بنسبة 20%. [ بحاجة لمصدر ]

الطاقة الكهرومائية حسب البلد

حصة إنتاج الكهرباء من الطاقة الكهرومائية، 2023 [67]
إنتاج الطاقة الكهرومائية السنوي حسب القارة [68]
توليد الطاقة الكهرومائية حسب البلد، 2021 [68]

في عام 2022، أنتجت الطاقة الكهرومائية 4289 تيراواط/ساعة، أي 15% من إجمالي الكهرباء ونصف الطاقة المتجددة. ومن إجمالي الطاقة الكهربائية في العالم، أنتجت الصين (30%) أكثر من غيرها، تليها البرازيل (10%) وكندا (9.2%) والولايات المتحدة (5.8%) وروسيا (4.6%).

تنتج باراجواي كل كهربائها تقريبًا من الطاقة الكهرومائية وتصدر أكثر بكثير مما تستهلك. [69] تميل المحطات الأكبر حجمًا إلى أن يتم بناؤها وتشغيلها من قبل الحكومات الوطنية، وبالتالي فإن معظم السعة (70٪) مملوكة للقطاع العام، على الرغم من حقيقة أن معظم المحطات (حوالي 70٪) مملوكة ومدارة من قبل القطاع الخاص، اعتبارًا من عام 2021. [2]

يوضح الجدول التالي هذه البيانات لكل دولة:

تم الحصول على البيانات من Ember التي يرجع تاريخها إلى عام 2023 ما لم يُنص على خلاف ذلك. [68] لا يشمل هذا إلا البلدان التي يزيد إنتاجها عن 1 تيراواط/ساعة. تؤدي الروابط الخاصة بكل موقع إلى صفحة الطاقة الكهرومائية ذات الصلة، عند توفرها.

دولة الجيل
(تيراواط/ساعة) 		%
جيل 		كاب.
(GW)
% نمو الحد الأقصى 		غطاء
الوجه
 عالم 4183.41 14.2 1267.90 0.6 38%
 الصين 1226.00 13.0 370.60 0.8 38%
 البرازيل 428.65 60.4 109.90 0.1 50%
 كندا 364.20 57.5 83.31 0.0 50%
 الولايات المتحدة 233.96 5.5 86.66 0.0 31%
 روسيا 200.87 17.1 50.57 -1.6 45%
 الهند 149.17 7.6 47.33 0.2 36%
 النرويج 135.96 88.5 34.40 0.4 45%
 فيتنام 80.90 29.3 22.64 0.5 41%
 اليابان 74.50 7.4 28.22 0.1 30%
 السويد 66.07 39.7 16.40 0.0 46%
 فنزويلا (2022) 65.68 77.6 16.81 0.0 45%
 ديك رومى 63.72 19.9 31.78 0.7 23%
 كولومبيا 54.24 62.5 13.21 5.3 47%
 فرنسا 53.19 10.4 24.14 -0.4 25%
 باراجواي (2022) 43.87 99.7 8.81 0.0 57%
 النمسا 39.79 59.4 14.71 -1.4 31%
 سويسرا 39.00 54.8 15.28 1.4 29%
 إيطاليا 37.94 14.5 18.85 -0.4 23%
 باكستان 37.90 23.5 10.64 0.0 41%
 لاوس (2022) 33.40 72.7 9.65 7.7 40%
 ماليزيا 31.51 16.8 6.21 0.0 58%
 بيرو 31.51 52.6 5.50 0.0 65%
 الأرجنتين 29.90 20.4 10.39 0.0 33%
 الإكوادور 26.61 76.4 5.19 0.0 59%
 نيوزيلندا 26.04 58.5 5.68 0.0 52%
 أندونيسيا 24.59 7.0 6.78 1.3 41%
 تشيلي 23.90 28.6 7.47 2.5 37%
 إيران 22.65 5.9 11.68 1.6 22%
 المكسيك 20.40 5.8 13.30 0.0 18%
 إسبانيا 20.01 7.4 16.81 0.0 14%
 ألمانيا 19.47 3.9 5.74 2.1 39%
 طاجيكستان (2022) 18.66 89.4 5.76 0.3 37%
 رومانيا 18.30 32.5 6.57 0.0 32%
 زامبيا (2022) 17.09 87.8 3.17 17.0 62%
 موزمبيق (2022) 15.49 81.4 2.19 0.0 81%
 أستراليا 15.26 5.6 8.44 9.5 21%
 فنلندا 15.11 18.9 3.18 0.3 54%
 أثيوبيا (2022) 14.75 95.7 4.82 18.4 35%
 أيسلندا (2022) 13.94 70.2 2.11 0.0 75%
 مصر 13.82 6.3 2.83 0.0 56%
 كوريا الشمالية (2022) 12.82 57.5 4.89 0.6 30%
 أنجولا (2022) 12.64 74.6 3.73 0.0 39%
 صربيا 12.19 32.0 2.49 0.0 56%
 قرغيزستان (2022) 11.90 85.9 2.78 0.0 49%
 أوكرانيا (2022) 11.10 9.9 4.82 0.0 26%
 جمهورية الكونغو الديمقراطية (2022) 11.00 99.6 2.93 12.3 43%
 السودان (2022) 11.00 61.6 1.48 0.0 85%
 البرتغال 10.98 24.5 8.19 0.0 15%
 جورجيا 10.85 75.5 3.45 2.1 36%
 نيبال (2022) 9.67 98.5 2.20 11.7 50%
 ميانمار 9.37 51.6 3.27 0.0 33%
 بنما (2022) 9.24 69.2 1.84 1.7 57%
 فيلبيني 9.08 7.7 3.09 1.6 34%
 بوتان (2022) 9.00 100.0 2.33 0.0 44%
 كازاخستان 8.79 7.8 2.90 3.2 35%
 كوستاريكا 8.45 70.5 2.37 1.7 41%
 نيجيريا 8.28 20.4 2.85 32.6 33%
 كرواتيا 7.87 46.5 2.21 0.0 41%
 غانا (2022) 7.50 33.3 1.58 0.0 54%
 ألبانيا (2022) 6.96 99.4 2.49 -0.8 32%
 تايلاند 6.59 3.5 3.11 0.0 24%
 البوسنة والهرسك 6.37 37.4 1.84 0.0 40%
 زيمبابوي (2022) 5.88 65.9 1.08 0.0 62%
 المملكة المتحدة 5.19 1.8 2.19 0.0 27%
 سريلانكا (2022) 5.11 29.4 1.83 1.7 32%
 غواتيمالا (2022) 5.08 38.6 1.57 0.0 37%
 الكاميرون (2022) 5.00 61.6 0.81 0.0 70%
 أوزبكستان (2022) 4.97 6.7 2.23 8.8 25%
 سلوفينيا 4.96 32.6 1.16 -0.9 49%
 أوغندا (2022) 4.81 89.2 1.03 2.0 53%
 سلوفاكيا 4.63 15.6 1.62 0.0 33%
 كمبوديا (2022) 4.00 45.4 1.68 26.3 27%
 هندوراس (2022) 4.00 33.3 0.91 7.1 50%
 تايوان 3.96 1.4 2.10 0.0 22%
 اليونان 3.87 7.8 3.43 0.3 13%
 لاتفيا 3.80 60.8 1.57 -1.3 28%
 كوريا الجنوبية 3.72 0.6 1.80 -0.6 24%
 أوروغواي 3.62 27.4 1.54 0.0 27%
 ساحل العاج (2022) 3.35 30.1 0.88 0.0 43%
 بلغاريا 3.11 7.8 2.53 0.0 14%
 تنزانيا (2022) 2.82 31.3 0.60 1.7 54%
 كينيا 2.70 22.1 0.86 0.0 36%
 العراق (2022) 2.65 2.3 1.56 0.0 19%
 بولندا 2.38 1.4 0.98 0.0 28%
 الجمهورية التشيكية 2.34 3.1 1.12 0.9 24%
 بوليفيا 2.31 19.0 0.74 0.0 36%
 الجبل الأسود 2.13 52.1 0.70 0.0 35%
 أرمينيا (2022) 2.00 22.8 1.35 0.0 17%
 غينيا (2022) 2.00 65.8 0.81 37.3 28%
 جنوب أفريقيا 1.69 0.7 0.75 0.0 26%
 مقدونيا الشمالية 1.65 23.5 0.70 0.0 27%
 السلفادور 1.62 21.8 0.57 0.0 32%
 أذربيجان (2022) 1.60 5.5 1.16 0.0 16%
 مالي (2022) 1.40 37.3 0.46 43.8 35%
 ملاوي (2022) 1.05 77.8 0.39 0.0 31%
 جمهورية الدومينيكان (2022) 1.00 4.6 0.62 0.0 18%

الاقتصاد

يعتبر متوسط ​​التكلفة المرجحة لرأس المال عاملاً رئيسيًا. [2]

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ "مراجعة الكهرباء العالمية 2024". Ember . 2024-05-07 . تم الاسترجاع 2024-09-02 .
  2. ^ abcdefghijklmn "تقرير خاص بسوق الطاقة الكهرومائية – تحليل". وكالة الطاقة الدولية . 30 يونيو 2021. تم الاسترجاع في 2022-01-30 .
  3. ^ تقرير الحالة العالمية للطاقة المتجددة 2011، الصفحة 25، الطاقة الكهرومائية، REN21 ، نُشر عام 2011، تاريخ الوصول 2016-02-19.
  4. ^ دي فاريا، فيليبي أيه إم؛ جاراميلو، بولينا؛ ساواكوتشي، هنريك أو؛ ريتشي، جيفري إي؛ باروس، ناثان (2015-12-01). "تقدير انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري من خزانات الطاقة الكهرومائية في الأمازون في المستقبل". رسائل البحوث البيئية . 10 (12): 124019. رمز Bibcode :2015ERL....10l4019D. doi : 10.1088/1748-9326/10/12/124019 . ISSN  1748-9326.
  5. ^ Fearnside, Philip M. (1989-07-01). "سد بالبينا في البرازيل: البيئة في مواجهة إرث الفراعنة في الأمازون". الإدارة البيئية . 13 (4): 401-423. رمز Bibcode :1989EnMan..13..401F. doi :10.1007/BF01867675. ISSN  1432-1009. S2CID  154405904.
  6. ^ ياردلي، جيم (19 نوفمبر 2007). "مشاريع السدود الصينية تتعرض لانتقادات بسبب تكاليفها البشرية". نيويورك تايمز . ISSN  0362-4331 . تم الاسترجاع في 21 أبريل 2023 .
  7. ^ من قبل وكالة الطاقة الدولية (2022)، الطاقة المتجددة 2022، وكالة الطاقة الدولية، باريس https://www.iea.org/reports/renewables-2022، الترخيص: CC BY 4.0
  8. ^ "مراجعة BP الإحصائية للطاقة العالمية 2019" (PDF) . BP . تم الاسترجاع في 28 مارس 2020 .
  9. ^ "السدود الكهرومائية الكبيرة غير مستدامة في العالم النامي". بي بي سي نيوز . 5 نوفمبر 2018. تم استرجاعه في 27 مارس 2020 .
  10. ^ "الطاقة الكهرومائية". الوكالة الدولية للطاقة . 28 أبريل 2024.
  11. ^ واحدة من أقدم محطات الطاقة الكهرومائية في أوروبا مبنية على مبادئ تيسلا، استكشافات في تاريخ الآلات والآليات: وقائع HMM2012، تيون كوتسييه وماركو سيكاريلي، 2012.
  12. ^ ماكسين بيرج، عصر التصنيع، 1700-1820: الصناعة والابتكار والعمل في بريطانيا (روتليدج، 2005).
  13. ^ "تاريخ الطاقة الكهرومائية". وزارة الطاقة الأمريكية.
  14. ^ "الطاقة الكهرومائية". موسوعة المياه.
  15. ^ رابطة علم الآثار الصناعي (1987). مراجعة علم الآثار الصناعي، المجلدان 10 و11. مطبعة جامعة أكسفورد. ص 187.
  16. ^ "الطاقة الكهرومائية - الطاقة من المياه المتساقطة". Clara.net.
  17. ^ "قانون مشروع وادي بولدر" (PDF) . 21 ديسمبر 1928. مؤرشف من الأصل (PDF) في 13 يونيو 2011.
  18. ^ تطور قانون مكافحة الفيضانات لعام 1936، جوزيف إل. أرنولد، فيلق مهندسي جيش الولايات المتحدة ، 1988 محفوظ في 2007-08-23 على موقع واي باك مشين
  19. ^ "الطاقة المائية". كتاب المعرفة . المجلد 9 (طبعة 1945). ص 3220.
  20. ^ "سد هوفر وبحيرة ميد". مكتب استصلاح الأراضي بالولايات المتحدة.
  21. ^ "الطاقة الكهرومائية – تحليل". وكالة الطاقة الدولية . تم الاسترجاع في 30 يناير 2022 .
  22. ^ "أساسيات الطاقة المتجددة: الطاقة الكهرومائية" (PDF) . IEA.org . وكالة الطاقة الدولية . مؤرشف من الأصل (PDF) في 2017-03-29 . تم الاسترجاع في 2017-01-16 .
  23. ^ "الطاقة الكهرومائية - توليد الطاقة المتجددة". www.electricityforum.com .
  24. ^ "التخزين المضخّ، شرح". مؤرشف من الأصل في 31 ديسمبر 2012.
  25. ^ "طاقة الطاقة الكهرومائية المولدة من النهر تسير مع التيار". 31 يناير 2012.
  26. ^ "مصادر الطاقة: طاقة المد والجزر". www.darvill.clara.net .
  27. ^ كوريكي و جوراس 2022، ص 505-506.
  28. ^ اي بي سي كوريكي و جوراس 2022، ص. 505.
  29. ^ نيلسون، في سي (2011). مقدمة في الطاقة المتجددة. تايلور وفرانسيس. ص 246. ISBN 978-1-4398-3450-3. تم الاسترجاع بتاريخ 2024-04-27 .
  30. ^ كوريكي و جوراس 2022، ص. 506.
  31. ^ abc Hemanth Kumar (مارس 2021). "أكبر محطات توليد الطاقة الكهرومائية في العالم" . تم الاسترجاع في 2022-02-05 .
  32. ^ البابا، جريجوري ت. (ديسمبر 1995)، "عجائب الدنيا السبع في العالم الحديث"، مجلة بوبيولار ميكانيكس ، ص 48-56
  33. ^ تقرير حالة الطاقة المتجددة العالمية 2006 تحديث محفوظ في 18 يوليو 2011، على موقع Wayback Machine ، REN21 ، نُشر عام 2006
  34. ^ تقرير حالة الطاقة المتجددة العالمية 2009 تحديث محفوظ في 18 يوليو 2011، على موقع Wayback Machine ، REN21 ، نُشر عام 2009
  35. ^ "Micro Hydro in the fight against poverty". Tve.org. مؤرشف من الأصل في 2012-04-26 . تم استرجاعه في 2012-07-22 .
  36. ^ "Pico Hydro Power". T4cd.org. مؤرشف من الأصل في 2009-07-31 . تم الاسترجاع في 2010-07-16 .
  37. ^ روبرت أ. هوجينز (1 سبتمبر 2010). تخزين الطاقة. سبرينغر. ص 60. ISBN 978-1-4419-1023-3.
  38. ^ "حوالي 25% من محطات الطاقة في الولايات المتحدة يمكن أن تبدأ العمل في غضون ساعة - Today in Energy - US Energy Information Administration (EIA)". www.eia.gov . تم الاسترجاع في 2022-01-30 .
  39. ^ بواسطة بنت سورينسن (2004). الطاقة المتجددة: جوانبها الفيزيائية والهندسية والاستخدامية والبيئية والاقتصادية والتخطيطية. أكاديميك بريس. ص 556-. ISBN 978-0-12-656153-1.
  40. ^ المسح الجيولوجي (الولايات المتحدة) (1980). ورقة مهنية للمسح الجيولوجي. مكتب الطباعة الحكومي الأمريكي. ص 10.
  41. ^ الطاقة الكهرومائية – وسيلة للاستقلال عن الطاقة الأحفورية؟ أرشيف 28 مايو 2008 على موقع واي باك مشين
  42. ^ "ما وراء الخوانق الثلاثة في الصين". Waterpowermagazine.com. 2007-01-10. مؤرشف من الأصل في 2011-06-14.
  43. ^ أنصار، عاطف؛ فليفبيرج، بنت؛ بودزيير، ألكسندر؛ لون، دانييل (مارس 2014). "هل ينبغي لنا بناء المزيد من السدود الكبيرة؟ التكاليف الفعلية لتطوير مشاريع الطاقة الكهرومائية العملاقة". سياسة الطاقة . 69 : 43-56. arXiv : 1409.0002 . Bibcode :2014EnPol..69...43A. doi :10.1016/j.enpol.2013.10.069. S2CID  55722535. SSRN  2406852.
  44. ^ "تقرير حالة الطاقة الكهرومائية لعام 2018: اتجاهات القطاع والرؤى" (PDF) . الرابطة الدولية للطاقة الكهرومائية . 2018. ص. 16. تم الاسترجاع في 19 مارس 2022 .
  45. ^ Wehrli, Bernhard (1 September 2011). "علم المناخ: متجدد ولكن ليس خاليًا من الكربون". Nature Geoscience . 4 (9): 585–586. Bibcode :2011NatGe...4..585W. doi :10.1038/ngeo1226.
  46. ^ أتكينز، ويليام (2003). "الطاقة الكهرومائية". المياه: العلم والقضايا . 2 : 187-191.
  47. ^ روبنز، بول (2007). "الطاقة الكهرومائية". موسوعة البيئة والمجتمع . 3 .
  48. ^ "مشاكل الترسيب في السدود". Internationalrivers.org. مؤرشف من الأصل في 2010-10-01 . تم الاسترجاع في 2010-07-16 .
  49. ^ "فقدان ثعبان البحر الفضي الأوروبي أثناء مروره بمحطة للطاقة الكهرومائية | طلب ملف PDF".
  50. ^ "واحد من كل خمسة أسماك يموت بسبب مرور توربينات الطاقة الكهرومائية".
  51. ^ "مسمار آخر في نعش الثعابين البحرية المهددة بالانقراض". 26 أغسطس 2019.
  52. ^ Glowa, Sarah E.; Kneale, Andrea J.; Watkinson, Douglas A.; Ghamry, Haitham K.; Enders, Eva C.; Jardine, Timothy D. (10 فبراير 2023). "تطبيق نموذج هيدروديناميكي ثنائي الأبعاد لتقدير مخاطر جنوح الأسماك في اتجاه مجرى النهر من محطة توليد الطاقة الكهرومائية التي تبلغ ذروتها". علم المياه الإيكولوجي . E2530. doi : 10.1002/eco.2530 . S2CID  256818410.
  53. ^ جون ماكينك وآخرون، مراجعة لعوامل استهلاك المياه وسحبها أثناء التشغيل لتقنيات توليد الكهرباء، المختبر الوطني للطاقة المتجددة، التقرير الفني NREL/TP-6A20-50900.
  54. ^ باتريك جيمس، إتش تشانسن (1998). "تدريس دراسات الحالة في ترسب الطمي في الخزانات وتآكل مستجمعات المياه" (PDF) . بريطانيا العظمى: منشورات تيمبوس. ص 265-275. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2009-09-02.
  55. ^ Șentürk, Fuat (1994). Hydraulics of dams and tanks (reference. ed.). Highlands Ranch, Colo.: Water Resources Publications. p. 375. ISBN 0-918334-80-2.
  56. ^ abc Frauke Urban and Tom Mitchell 2011. Climate change, disasters and electricity generation Archived September 20, 2012, at the Wayback Machine . لندن: معهد التنمية الخارجية ومعهد دراسات التنمية
  57. ^ "الغرق المتعمد للغابات المطيرة في البرازيل يؤدي إلى تفاقم تغير المناخ"، دانييل جروسمان، 18 سبتمبر 2019، نيو ساينتست ؛ تم الاسترجاع في 30 سبتمبر 2020
  58. ^ "WCD Findal Report". Dams.org. 2000-11-16. مؤرشف من الأصل في 2013-08-21.
  59. ^ جراهام رو، دنكان (24 فبراير 2005). "كشف السر القذر للطاقة الكهرومائية". NewScientist.com .
  60. ^ ""إعادة اكتشاف"" الخشب وسمكة المنشار تريتون". Inhabitat. 2006-11-16.
  61. ^ "إحاطة اللجنة العالمية للسدود". Internationalrivers.org. 2008-02-29. مؤرشف من الأصل في 2008-09-13 . تم الاسترجاع في 2008-09-03 .
  62. ^ يمكن العثور على المراجع في قائمة فشل السدود .
  63. ^ برويل ، فرانك. "كارثة مالباسيت عام 1959" . تم الاسترجاع 2 سبتمبر 2015 .
  64. ^ موقع تاريخي لفيضانات توكوا التابع لهيئة المسح الجيولوجي الأمريكية، تم استرجاعه في 2 سبتمبر 2009
  65. ^ "النرويج هي أرخص "بطارية" في أوروبا". SINTEF.no . 18 ديسمبر 2014.
  66. ^ "ألمانيا والنرويج تتفقان على إنشاء كابلات كهرباء NordLink". تكنولوجيا الطاقة . 2021-05-28 . تم الاسترجاع في 2022-01-29 .
  67. ^ "حصة إنتاج الكهرباء من الطاقة الكهرومائية". عالمنا في البيانات . تم الاسترجاع في 20 يونيو 2024 .
  68. ^ abc "بيانات الكهرباء السنوية". ember-climate.org . 6 ديسمبر 2023 . تم الاسترجاع في 20 أغسطس 2024 .
  69. ^ "باراغواي: مصدر مهم للكهرباء، لكن المواطنين يعانون من انقطاع التيار الكهربائي". حوار الصين . 14 يونيو 2022. تم الاسترجاع في 30 ديسمبر 2023 .

مصادر

  • كوريكي، ألبان؛ جوراس، جاكوب (2022). "انتشار محطات الطاقة الكهرومائية الصغيرة والحفاظ على النظام البيئي النهري". تكامل مصادر الطاقة المتجددة المتغيرة . إلسيفير. doi :10.1016/b978-0-323-85527-3.00027-3. ISBN 978-0-323-85527-3.
تحتوي ويكيميديا ​​كومنز على وسائط متعددة متعلقة بـ الطاقة الكهرومائية .
  • تحالف إصلاح الطاقة الكهرومائية
  • عرض تفاعلي حول تأثيرات السدود على الأنهار أرشيف 2019-07-25 على موقع واي باك مشين
  • رابطة الطاقة الكهرومائية الصغيرة الأوروبية
  • اللجنة الفنية الدولية IEC TC 4: التوربينات الهيدروليكية (اللجنة الفنية الدولية الكهروتقنية - اللجنة الفنية 4) بوابة اللجنة الفنية الدولية IEC TC 4 مع إمكانية الوصول إلى النطاق والوثائق وموقع اللجنة الفنية TC 4 على الويب محفوظ في 2015-04-27 على موقع Wayback Machine
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Hydroelectricity&oldid=1254924576"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate