Заиление и засуха: скрытые угрозы африканских ГЭС

На африканском континенте в настоящее время планируется возвести 673 новые гидроэлектростанции. Стремление снизить углеродный след и растущая потребность в электроэнергии заставляют правительства делать ставку на энергию рек. Группа ученых из Тюбингенского университета и других европейских научных центров провела комплексную оценку экологических и социально-экономических последствий этих планов, опубликовав результаты в журнале Scientific Reports. Исследователи проанализировали будущие водохранилища с точки зрения угрозы для крупных пресноводных животных, затопления пахотных земель, охраняемых природных территорий и вынужденного переселения людей. Также учитывались изменения в регулировании рек, фрагментация русел, задержка осадочных пород и потери воды из-за испарения.

Заиление и засуха: скрытые угрозы африканских ГЭС

Главный вывод исследования сводится к тому, что установленная мощность ГЭС не может служить надежным индикатором ее воздействия на окружающую среду. Ученые сравнили 30 крупнейших проектируемых гидроэлектростанций мощностью от 500 до 7180 мегаватт и 116 небольших ГЭС, рассчитанных на выработку до 10 мегаватт. Совокупный экологический и социальный урон от этих двух групп оказался сопоставимым. При этом крупные проекты ГЭС способны дать примерно в 60 раз больше электроэнергии. Это доказывает, что множество мелких плотин могут нанести речным системам больший вред, чем один масштабный проект, если их влияние накапливается в пределах одного бассейна.

Дополнительные расчеты выявили масштабы скрытых проблем проектируемых водохранилищ. Ученые выяснили, что новые плотины будут ежегодно задерживать более двух миллиардов тонн осадочных пород. Это радикально ускорит заиление водохранилищ и потребует постоянных мер по их очистке для предотвращения остановки эксплуатации ГЭС. Кроме того, создание огромных зеркал стоячей воды приведет к испарению дополнительных шести кубических километров влаги в год – это на 12 процентов больше, чем сейчас теряют все существующие водохранилища и естественные озера Африки вместе взятые.

Из всех рассмотренных проектов 102 гидроэлектростанции попали в категорию объектов с наиболее тяжелыми последствиями. География рисков распределена неравномерно и зависит от применяемых критериев оценки. Если рассматривать локальные факторы, такие как затопление сельскохозяйственных угодий и необходимость переселения местных жителей, наибольший урон ожидается в бассейне реки Нил. Здесь планируется строительство ГЭС «Сабалока» в Судане, ГЭС «Нанди-Форест» в Кении, а также ГЭС «Агбиника» и ГЭС «Хайсереро» в Уганде. Когда на первый план выходят масштабные изменения экосистем – нарушение связности рек и изменение режима течения – зоной максимального риска становятся бассейны рек Нигер, Вольта и Замбези. В этой категории выделяются нигерийские проекты ГЭС «Кацина-Ала» и «Гарин-Далли», ГЭС «Бутубре» и ГЭС «Адерси-Тиассале» в Кот-д’Ивуаре, а также ГЭС «Нумбиель» в Буркина-Фасо.

Бассейн реки Конго требует отдельного подхода. На континентальном уровне проекты в этом регионе выглядят менее разрушительными из-за низкой плотности населения и меньшей площади пахотных земель. Однако Конго остается одной из последних в мире крупных рек со свободным течением, обладающей уникальным биоразнообразием. Реализация здесь десятков новых энергопроектов без оценки совокупного эффекта грозит необратимыми последствиями для местной фауны. Игнорирование комплексной оценки уже привело к международной критике ряда реализуемых строек. Возведение ГЭС «Джулиус Ньерере» на реке Руфиджи в Танзании столкнулось с резким сопротивлением со стороны структур ЮНЕСКО, поскольку водохранилище площадью свыше 900 квадратных километров затапливает часть национального парка Селус.

Энергетический переход на континенте осложняется изменениями климата. Около 60 процентов действующих африканских ГЭС устарели и требуют модернизации, а учащающиеся сильные засухи делают производство электроэнергии в ряде регионов нерентабельным. В центральных странах, таких как Демократическая Республика Конго, Эфиопия, Малави и Мозамбик, гидроэнергетика обеспечивает до 80 процентов потребностей в электричестве. Международное энергетическое агентство (МЭА) ожидает удвоения глобальных гидроэнергетических мощностей к 2050 году, однако исследователи предупреждают, что из-за климатических сдвигов экономическая целесообразность многих новых ГЭС в Африке после 2030 года окажется под вопросом.

Авторы работы призывают отказаться от практики изолированной экспертизы каждой отдельной гидроэлектростанции, так как манипулирование критериями оценки позволяет продвигать разрушительные для природы проекты ГЭС. Традиционные отчеты ОВОС, составляемые для конкретного объекта, часто не способны уловить синергетический эффект от возведения каскада плотин на одной реке. Решение о строительстве ГЭС должно приниматься на уровне речных бассейнов с учетом альтернативных вариантов, включая трансграничный обмен электроэнергией. Это позволит находить баланс между обеспечением растущего населения Африки энергией и сохранением целостности речных систем.