Гидроэнергетика Европы: от уязвимости к климатической адаптации

Современная плотина гидроэлектростанции и водохранилище в альпийских горах с тающими ледниками на вершинах.

Европейский сектор гидроэнергетики вступает в решающую фазу, поскольку изменение климата трансформирует доступность водных ресурсов, спрос на энергию и устойчивость инфраструктуры. Согласно недавно опубликованному отчету технологической и инновационной платформы ETIP Hydropower, гидроэнергетику следует рассматривать не только как технологию, уязвимую к климатическим факторам, но и как краеугольный камень европейской стратегии адаптации и декарбонизации.

В документе под названием «Гидроэнергетика и изменение климата: стратегическая роль гидроэнергетики в адаптации и смягчении последствий изменения климата» отмечается, что меняющиеся гидрологические режимы, повышение температуры и более частые экстремальные погодные явления уже влияют на работу гидроэлектростанций по всей Европе. Ожидается, что Южная Европа столкнется с растущим дефицитом воды, в то время как северные регионы могут получить выгоду от увеличения количества осадков. Одновременно с этим более раннее таяние снегов, отступление ледников и более интенсивные дожди создают новые эксплуатационные риски и открывают возможности для инноваций.

Несмотря на эти вызовы, ETIP Hydropower подчеркивает уникальную стратегическую ценность отрасли. Установленная мощность гидроэнергетики в Европейском союзе в настоящее время составляет около 152 ГВт, обеспечивая примерно 12% чистого производства электроэнергии. Что еще более важно для будущих энергосистем – отрасль предоставляет гибкую, управляемую возобновляемую энергию и крупномасштабные системы хранения энергии, особенно посредством гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС).

В отчете говорится, что «гидроэнергетика является одной из немногих возобновляемых технологий, способных балансировать переменную генерацию ветровой и солнечной энергии в различных временных рамках – от секунд до сезонов». Эта гибкость в сочетании с такими услугами, как регулирование частоты, обеспечение инерции сети и возможность запуска системы с нуля, делает гидроэнергетику опорной технологией для стабильности энергосистем с постоянно растущей долей возобновляемых источников.

Помимо производства электроэнергии, в документе подчеркивается растущая роль гидроэнергетики в многоцелевом управлении водными ресурсами. Водохранилища и регулируемые речные системы уже способствуют смягчению последствий наводнений, борьбе с засухой, орошению, навигации и водоснабжению. Ожидается, что в условиях климатического стресса эти услуги станут еще более важными, что усиливает необходимость комплексного планирования в связке «вода – энергия – экосистема».

Для полного раскрытия этого потенциала ETIP Hydropower призывает к скоординированной модернизации существующего парка гидроэлектростанций в Европе. Приоритетные действия включают обновление устаревшей инфраструктуры для противостояния экстремальным погодным условиям, внедрение цифровых инструментов для мониторинга в реальном времени и расширенного гидрологического прогнозирования, а также выборочное увеличение емкости водохранилищ там, где это экологически и технически оправдано.

В документе также освещаются новые инновационные направления, такие как гибридные системы «гидро-ветро-солнечная энергия», проекты ГАЭС замкнутого цикла, минимизирующие использование пресной воды, и создание новых водохранилищ на месте отступивших ледников для замены сокращающихся естественных ледяных хранилищ. Примеры из альпийских регионов, включая проекты, разрабатываемые в Швейцарии, демонстрируют, как вызванные климатом изменения в доступности воды могут быть преобразованы в долгосрочные активы для повышения устойчивости.

Предупреждается, что одних только технических решений будет недостаточно. Необходимы четкие и стабильные нормативно-правовые рамки для привлечения долгосрочных инвестиций, требующихся для реконструкции, цифровизации и строительства новых ГАЭС. Учитывая, что гидроэнергетические активы часто эксплуатируются более ста лет, регуляторная определенность рассматривается как необходимое условие для мобилизации частного и государственного капитала в требуемых масштабах. По мнению экспертов, признание гидроэнергетики стратегическим инструментом, а не устаревшей технологией, будет иметь решающее значение для создания климатически устойчивых энергосистем.