Но не обо всех плотинах снимают документальные фильмы. По всему миру существуют десятки тысяч небольших плотин гидроэлектростанций, и все указывает на то, что их число может значительно увеличиться в будущем.
Эти структуры достаточно малы, чтобы избежать многих правил, с которыми сталкиваются большие плотины, и строятся быстрее и с гораздо большей плотностью. Однако, поскольку ручьи, реки и водосборы поглощают все больше небольших плотин, удивительно мало научных исследований рассматривало их воздействие на окружающую среду, а политика или правила отсутствуют или в значительной степени непоследовательны.
Исследователи Вашингтонского университета опубликовали первую крупную оценку плотин малых гидроэлектростанций во всем мире, включая их потенциал для роста, и подчеркнули невероятную вариативность того, как плотины разных размеров классифицируются, регулируются и изучаются. Их статья, первая в которой представлен глобальный синтез науки и политики в области малой гидроэнергетики, публикуется в этом месяце в журнале Frontiers in Ecology and the Environment.
«Когда мы начали изучать тему развития малой гидроэнергетики, мы поняли, что сталкиваемся с распространением такого рода объектов, но мы не знаем точно, как их воздействие на окружающую среду увеличивается в водоразделе», — сказал ведущий автор Тиаго Коуту. докторант Школы водных и рыболовных наук UW.«Мы определили некоторые важные пробелы в политике и науке, которые необходимо заполнить, чтобы лучше управлять плотинами малых гидроэлектростанций и иметь научные данные, которые действительно будут информировать политику».Плотины, большие или малые, могут изменить поток воды в реке, температуру, донные отложения и, в конечном итоге, структуру разнообразия растений и животных. Эти факторы давно изучаются для больших плотин, но в значительной степени игнорируются для небольших плотин — особенно с учетом потенциальных кумулятивных эффектов множества небольших плотин в единой речной системе.
Их исследования показывают, что около 83 000 малых гидроэлектростанций работают или строятся в 150 странах. На каждую крупную плотину гидроэлектростанции приходится 10 небольших плотин. По оценкам исследования, если бы все гидроэнергетические мощности были развиты, это число могло бы увеличиться более чем в три раза.
Малая гидроэнергетика может принимать самые разные формы. Некоторые небольшие плотины построены для хранения воды в водохранилищах, а затем для сброса воды вниз по течению, в то время как другие отводят воду из рек в электростанции; во всех случаях вода используется для вращения турбин и производства электроэнергии.Одна из проблем, с которыми столкнулись исследователи при составлении этих цифр, заключается в том, что страны по-разному определяют «малые» гидроэлектростанции.
Таким образом, не существует международного стандарта, по которому можно было бы классифицировать и сравнивать плотины. Более того, хотя предполагается, что модификатор «малый» означает небольшое воздействие на окружающую среду, это в значительной степени непроверенное понятие.Кроме того, страны, которые классифицируют плотины малых гидроэлектростанций, делают это только на основе их энергетической мощности и, следовательно, игнорируют другие факторы при принятии решения о лицензировании, которые могут способствовать воздействию на окружающую среду. В Бразилии, например, есть случаи, когда плотины малых гидроэлектростанций производят такое же количество энергии, но сильно различаются по размерам водохранилищ за ними.
Такое несоответствие происходит из-за того, что большинство классификаций игнорируют измерения физического следа плотины, ее высоты или наличия за ней резервуара.«Было на удивление сложно найти научные статьи, в которых были бы даны точные количественные оценки индивидуальных и совокупных воздействий малой гидроэнергетики. Это важнейший рубеж исследований для будущего», — сказал Джулиан Олден, старший автор и профессор водных и рыбных наук Университета штата Вашингтон.
«По отдельности крупные плотины гидроэлектростанций всегда будут вызывать более сильное воздействие на окружающую среду, но с быстрым ростом сектора малой гидроэнергетики наши реки могут просто пострадать от множества небольших сокращений».Не так давно мир обратился к развитию малых гидроэлектростанций. Тенденция к созданию небольших плотин началась в Европе в середине 1980-х годов и в последние десятилетия быстро выросла. Небольшие плотины идеально подходят для сельской местности, потому что их не нужно подключать к электросети для питания домов и предприятий.
В результате многие частные землевладельцы и корпорации могут использовать более простые природоохранные разрешения для строительства небольших плотин гидроэлектростанций за небольшую часть времени и затрат, чем большие плотины.Исследователи говорят, что необходимы дополнительные исследования, чтобы понять совокупное воздействие множества небольших плотин на ландшафт, особенно с учетом быстрых темпов развития.
Но в то же время они выступают за стандартное определение «малых» плотин, которое включает больше, чем просто генерирующую мощность, чтобы правила и политики могли применяться более строго.«Я думаю, что одним из наиболее важных результатов этой статьи является демонстрация того, что развитие сектора малой гидроэнергетики на самом деле происходит во многих регионах мира», — сказал Коуту. «Существует множество небольших плотин, и мало что известно о том, как несколько плотин влияют на водосборные бассейны в целом, так что именно здесь наука играет ключевую роль».
Этой весной исследователи внесут свой вклад в эту работу, когда начнут изучать экологические последствия строительства нескольких плотин малых гидроэлектростанций на юге Бразилии.Это исследование финансировалось Фондом профессора Х. Мэйсона Киллера и CNPq (Наука без границ).