Byggingen av et vannkraftverk medfører irreversible sosiale og miljømessige konsekvenser
Dan Meyers på Unsplash image
Vannkraftverket er dannet av et sett med verk og utstyr som brukes til å produsere elektrisk energi gjennom bruk av det hydrauliske potensialet som finnes i en elv. Denne styrken tilveiebringes av strømmen av elven og av konsentrasjonen av den eksisterende ujevnheten i løpet av dens forløp, som kan være naturlig eller bygget i form av demninger eller ved å avlede elven fra dens naturlige seng for å danne magasiner. Til tross for at det brukes en fornybar energikilde til å generere elektrisitet, forårsaker et vannkraftanlegg irreversible sosiale og miljømessige påvirkninger i regionen der det er installert.
Hva er et vannkraftverk?
Vannkraftverket er et ingeniørarbeid som bruker vannkraften til å produsere elektrisitet. Også kjent som et vannkraftverk eller vannkraftverk, det er en stor struktur som utnytter bevegelsen av elver for å skaffe strøm. Imidlertid krever installasjonen av et vannkraftverk komplekse ingeniørarbeider som forårsaker flere samfunnsmiljøpåvirkninger på stedet.
Hvordan fungerer et vannkraftverk?
For å produsere elektrisitet i et vannkraftverk er det nødvendig at det er integrasjon mellom elvenes strøm, forskjellen i terrenget og mengden vann som er tilgjengelig. Kort fortalt kanaliseres vannet som er lagret i reservoaret og føres til de store turbinene. Strømmen av dette vannet får turbinene til å snu og starte generatorene som vil produsere elektrisiteten.
Dermed skjer det en transformasjon av mekanisk energi, fra bevegelse av vann, til elektrisk energi. Etter å ha blitt omgjort til elektrisk energi, øker transformatorene spenningen til den energien, slik at den kan bevege seg gjennom overføringsstrømmer og nå etablissementer som trenger elektrisk energi.
Systemet til et vannkraftverk består av:
Demning
Hensikten med demningen er å avbryte elvenes naturlige syklus og skape et vannreservoar. I tillegg til å lagre denne ressursen, lager reservoaret vanngapet, fanger vann i et tilstrekkelig volum for produksjon av elektrisitet og regulerer strømmen av elver i perioder med regn og tørke.
Vanninntakssystem (adduksjon)
Dette systemet består av tunneler, kanaler og metallrør som tar vannet til kraftverket.
Kraftstasjon
Det er i denne delen av systemet turbinene er plassert, koblet til en generator. Dette instrumentet tillater bevegelse av turbinene å konvertere vannbevegelsens kinetiske energi til elektrisk energi. Det finnes flere typer turbiner, med pelton, kaplan, francis og pære som de viktigste. Den mest passende turbinen for hvert vannkraftverk avhenger av høyden på høsten og elvenes strømning.
Rømningskanal
Etter å ha passert gjennom turbinene, blir vannet returnert til den naturlige sengen av elven gjennom rømningskanalen. Rømningskanalen ligger mellom kraftverket og elven, og størrelsen avhenger av størrelsen på kraftverket og den aktuelle elva.
Spillway
Overløpet tillater vann å slippe ut hvis reservoarnivået overskrider de anbefalte grensene, som normalt oppstår i perioder med regn. Overløpet åpnes når produksjonen av elektrisitet svekkes fordi vannstanden er over det ideelle nivået; eller for å unngå flom og flom rundt planten, vanlige hendelser i veldig regnfulle perioder.
Typer vannkraftanlegg
Run-of-river plante
For å unngå tapene som følge av byggingen av tradisjonelle vannkraftanlegg, ble elvestrømningsanlegg opprettet, et mer bærekraftig alternativ som ikke bruker store vannmagasiner, noe som reduserer strukturen til demninger og størrelsen på flom. I denne modellen brukes strømmen av elvene til å generere energi, uten å måtte lagre vann.
Planter som Santo Antônio og Jirau, ved Madeira-elven, og Belo Monte, i Pará, har sine strukturer basert på renn-av-elv-konseptet. Selv uten behov for store magasiner opprettholder disse anleggene en minimumsreserve for å garantere drift og stabilitet.
Til tross for at det har samfunnsmessige fordeler, reduserer elvekjøringsanlegget landets energisikkerhet. Dette skyldes at disse konstruksjonene i perioder med langvarig tørke kan gå tom for vann for å generere elektrisitet, siden reservoarene i liten størrelse ikke tillater drift i lange perioder.
Ifølge eksperter er et alternativ for å kompensere for det begrensede potensialet til disse anleggene å investere i komplementære kilder. I perioder der vannkraftverk som driver elver med lav kapasitet, kan energiproduksjon gjennom vind- eller solkilder brukes, noe som garanterer forsyning og balanserer virkningene forårsaket av hvert.
Planter med akkumulasjonsmagasiner
Vannkraftverk med akkumulasjonsmagasiner lagrer vann og regulerer driften for å møte energibehovet. Lagringskapasiteten oppnås ved hjelp av en dam oppstrøms anlegget, og avhengig av kapasiteten er det snakk om sesongmessig, årlig og hyperårlig regulering.
Vannkraftverk i Brasil
Brasil er den tredje største vannkraftprodusenten i verden, etter Canada og USA. I tillegg er det også det tredje landet med det største hydrauliske potensialet, bak Russland og Kina. Omtrent 90% av elektrisiteten som produseres i Brasil kommer fra vannkraftverk.
Det er litt over 100 vannkraftanlegg spredt over hele Brasil. Blant dem skiller fem seg ut for deres evne til å generere elektrisitet:
- Itaipu Binacional vannkraftverk: ligger ved elven Paraná, dekker en del av delstaten Paraná og en del av Paraguay;
- Belo Monte vannkraftverk: ligger ved Xingu-elven, i Pará;
- Tucuruí vannkraftverk: ligger ved elven Tocantins, også i delstaten Pará;
- Jirau vannkraftverk: ligger ved elven Madeira i Rondônia;
- Santo Antônio vannkraftverk: ligger ved elven Madeira, også i Rondônia.
Nysgjerrigheter
- Det største vannkraftverket i verden er Three Gorges Plant, som ligger i Kina;
- American Society of Civil Engineers (ASCE) anså Itaipu-anlegget for å være et av "Seven Wonders of the Modern World". Det er det nest største vannkraftverket i verden og produserer 20% av den brasilianske etterspørselen og 95% av den paraguayanske strømbehovet;
- Omtrent 20% av den elektriske energien som produseres over hele verden kommer fra vannkraftverk.
Sosio-miljøpåvirkninger fra et vannkraftverk
Selv om vannkraft regnes som en fornybar energikilde, peker Aneels rapport på at dens deltakelse i verdens elektriske matrise er liten og blir enda mindre. En slik økende mangel på interesse vil være resultatet av negative eksternaliteter som følge av gjennomføring av prosjekter av denne størrelsen, ifølge rapporten.
En av de negative virkningene av implementeringen av et vannkraftverk er endringen det medfører i livsstilen til befolkningene som bor i regionen. Det er viktig å merke seg at disse samfunnene ofte er menneskelige grupper som er identifisert som tradisjonelle befolkninger (urfolk, quilombolas, Amazonas ved elvebredden og andre), hvis overlevelse avhenger av bruk av ressurser fra stedet de bor, spesielt fra elver, og som har lenker kulturell orden med territoriet.
Er energien som genereres ved vannkraftverket ren?
Til tross for å være ansett som en ren energikilde, bidrar vannkraftproduksjon til utslipp av karbondioksid og metan, to gasser som forsterker den globale oppvarmingen.
Utslippet av karbondioksid (CO2) skyldes nedbrytning av trær som forblir over vannstanden i reservoarene, og frigjøring av metan (CH4) skjer ved nedbrytning av organisk materiale som er tilstede i bunnen av reservoaret. Når vannsøylen øker, øker også konsentrasjonen av metan (CH4). Når vannet når anleggets turbiner, forårsaker trykkforskjellen frigjøring av metan i atmosfæren. Metan slippes også ut i vannbanen gjennom plantens overløp, når vannet sprayes i dråper i tillegg til endring i trykk og temperatur.
Ettersom metan ikke er innlemmet i fotosynteseprosesser, anses det å være mer skadelig for global oppvarming sammenlignet med karbondioksid. Dette er fordi en stor del av det utstrålte karbondioksidet blir nøytralisert gjennom absorpsjoner som oppstår i reservoaret.
Skader på fauna og flora
De viktigste virkningene av konstruksjonen av et vannkraftverk for den lokale faunaen og floraen er:
- Ødeleggelse av naturlig vegetasjon;
- Silting av elveleiet;
- Kollaps av barrierer;
- Utryddelse av fiskearter på grunn av forstyrrelse i vandrende og reproduktive prosesser (piracema);
- Forsuring av vann når området som skal brukes til anleggets reservoar ikke blir renset ordentlig;
- Tap av innfødt vann- og terrestrisk flora og fauna;
- Forekomst av seismiske aktiviteter på grunn av vekten av vannet på det underliggende steinete underlaget;
- Endringer i reservoarvannet knyttet til temperatur, oksygenering (oppløst oksygen) og pH (forekomst av forsuring);
- Vannforurensning, forurensning og innføring av giftige stoffer i reservoarene ved strømmen av plantevernmidler, herbicider og soppdrepende midler fra eksisterende plantasjer i den oversvømte regionen;
- Introduksjon av eksotiske arter i reservoarene, i ubalanse med vannskilleøkosystemene;
- Fjerning av fjellskog;
- Økning i rovfiske, av profesjonelle fiskere eller i fritidsaktiviteter;
- Implementering av en fysisk barriere som forhindrer sesongmigrasjon av arter, forstyrrer balansen i økosystemet;
- Reduksjon i karbonbinding ved oversvømmet vegetasjon, noe som bidrar til å øke drivhuseffekten.
Jordtap
Jorda i det oversvømte området vil bli ubrukelig til andre formål. Dette blir et sentralt spørsmål i overveiende flate regioner, som Amazon-regionen. Siden kraften til anlegget er gitt av forholdet mellom elvestrømmen og ujevnheter i terrenget, må terrenget lagres en større mengde vann, noe som innebærer et omfattende reservoarområde, hvis terrenget har lav ujevnhet.
Endringer i elvens hydrauliske geometri
Elver har en dynamisk balanse mellom utslipp, gjennomsnittlig vannhastighet, sedimentbelastning og sengemorfologi. Byggingen av magasiner påvirker denne balansen og forårsaker følgelig endringer i hydrologisk og sedimentær orden, ikke bare i damområdet, men også i det omkringliggende området og i sengen under demningen.
På denne måten når dannelsen av vannkraftreservoarer generelt mer fruktbar jord og dyrkbart land, og disintegrerer lokalbefolkningen som mister sine historiske egenskaper, kulturelle identitet og forholdet til stedet, i tillegg til endringer i akvatiske økosystemer og ødeleggelse av flora og fauna. av fauna.
