lovesouthernsocial.com

Construcția unei hidrocentrale provoacă impacturi sociale și de mediu ireversibile

Imaginea lui Dan Meyers pe Unsplash

Hidrocentrala este formata dintr-un ansamblu de lucrari si utilaje utilizate pentru producerea energiei electrice prin valorificarea potentialului hidraulic existent intr-un rau. Această forță este asigurată de debitul râului și de concentrarea denivelărilor existente de-a lungul cursului acestuia, care poate fi naturală sau construită sub formă de baraje sau prin devierea râului din albia naturală către formarea de rezervoare. În ciuda utilizării unei surse regenerabile de energie pentru a genera electricitate, o centrală hidroelectrică provoacă impacturi sociale și de mediu ireversibile în regiunea în care este instalată.

Ce este o centrală hidroelectrică?

Hidrocentrala este o lucrare de inginerie care folosește puterea apei pentru a produce energie electrică. Cunoscută și sub denumirea de centrală hidroelectrică sau centrală hidroelectrică, este o structură mare care profită de mișcarea râurilor pentru a obține energie electrică. Cu toate acestea, instalarea unei hidrocentrale necesită lucrări de inginerie complexe care provoacă mai multe impacturi sociale și de mediu asupra șantierului.

Cum funcționează o centrală hidroelectrică?

Pentru a produce energie electrică într-o hidrocentrală, este necesar să existe o integrare între debitul râului, denivelările terenului și cantitatea de apă disponibilă. Pe scurt, apa care este stocată în rezervor este canalizată și condusă către turbinele mari. Debitul acestei ape face ca turbinele să se rotească și să activeze generatoarele care vor produce electricitate.

În acest fel, are loc o transformare a energiei mecanice, din mișcarea apei, în energie electrică. Odată transformate în energie electrică, transformatoarele măresc tensiunea acestei energii, permițându-i să se deplaseze prin fluxurile de transmisie și să ajungă la unități care au nevoie de energie electrică.

Sistemul unei centrale hidroelectrice este compus din:

Baraj

Scopul barajului este de a întrerupe ciclul natural al râului, creând un rezervor de apă. Pe lângă stocarea acestei resurse, rezervorul creează un gol de apă, captează apă într-un volum adecvat pentru producerea de energie electrică și reglează debitul râurilor în perioadele de ploaie și secetă.

Sistem de colectare a apei (aducție).

Acest sistem este alcătuit din tuneluri, canale și conducte metalice care transportă apa către centrala electrică.

Centru de putere

În această parte a sistemului sunt amplasate turbinele, conectate la un generator. Acest instrument permite mișcarea turbinelor pentru a transforma energia cinetică a mișcării apei în energie electrică. Există mai multe tipuri de turbine, fiind principalele pelton, kaplan, francis și bulb. Turbina cea mai potrivită pentru fiecare centrală hidroelectrică depinde de nivelul de cădere și de debitul râului.

canal de evacuare

După trecerea prin turbine, apa este returnată în albia naturală a râului prin canalul de scurgere. Canalul de evacuare este situat între centrală și râu, iar dimensiunea acestuia depinde de mărimea centralei și a râului în cauză.

Deversor

Deversorul permite scurgerea apei dacă nivelul rezervorului depășește limitele recomandate, ceea ce are loc în mod normal în perioadele de ploaie. Deversorul este deschis atunci când producția de energie electrică este afectată deoarece nivelul apei este peste nivelul ideal; sau pentru a evita revarsarile si inundatiile in jurul plantei, evenimente frecvente in perioadele foarte ploioase.

Tipuri de centrale hidroelectrice

Uzină la cursul râului

Pentru a evita pagubele cauzate de construcția hidrocentralelor tradiționale, au fost create centrale la curs de râu, o variantă mai durabilă care nu utilizează rezervoare mari de apă, reducând structura barajelor și dimensiunea inundațiilor. În acest model, puterea curenților râului este folosită pentru a genera energie, fără a fi nevoie să stocheze apă.

Plante precum Santo Antônio și Jirau, pe râul Madeira, și Belo Monte, în Pará, își au structurile bazate pe conceptul de curgere a râului. Chiar și fără rezervoare mari, aceste centrale mențin o rezervă minimă pentru a le garanta funcționarea și stabilitatea.

În ciuda faptului că are avantaje sociale și de mediu, centrala la cursul râului reduce securitatea energetică a țării. Asta pentru că, în perioadele de secetă prelungită, aceste structuri pot rămâne fără apă pentru a genera energie electrică, întrucât rezervoarele lor cu dimensiuni reduse nu permit funcționarea pe perioade lungi.

Potrivit specialiștilor, o alternativă pentru a compensa potențialul limitat al acestor plante este investiția în surse complementare. Astfel, în perioadele în care hidrocentralele la flux funcționează cu capacitate redusă, se poate folosi generarea de energie prin surse eoliene sau solare, asigurând alimentarea și echilibrând impacturile provocate de fiecare.

Plante cu rezervoare de acumulare

Centralele hidroelectrice cu rezervoare de acumulare stochează apa și își reglează funcționarea pentru a satisface cerințele energetice. Capacitatea de stocare se obtine printr-un baraj situat in amonte de centrala si in functie de capacitatea acesteia se vorbeste de reglare sezoniera, anuala si hiperanuala.

Centrale hidroelectrice din Brazilia

Brazilia este al treilea producător de energie hidroelectrică din lume, după Canada și Statele Unite. În plus, este și a treia țară cu cel mai mare potențial hidraulic, după Rusia și China. Aproximativ 90% din energia electrică generată în Brazilia provine din hidrocentrale.

Există puțin peste 100 de hidrocentrale răspândite în Brazilia. Dintre acestea, cinci se remarcă prin capacitatea lor de a genera energie electrică:

• Centrala hidroelectrică Itaipu Binacional: situată pe râul Paraná, acoperă o parte din statul Paraná și o parte din Paraguay;
• Hidrocentrala Belo Monte: situată pe râul Xingu, în Pará;
• Hidrocentrala Tucuruí: situată pe râul Tocantins, tot în statul Pará;
• Hidrocentrala Jirau: situată pe râul Madeira, în Rondônia;
• Hidrocentrala Santo Antônio: situată pe râul Madeira, tot în Rondônia.

Curiozități

• Cea mai mare centrală hidroelectrică din lume este Uzina Trei Chei, situată în China;
• Societatea Americană a Inginerilor Civili (ASCE) a considerat Centrala Itaipu una dintre „Șapte minuni ale lumii moderne”. Este a doua cea mai mare centrală hidroelectrică din lume și produce 20% din cererea braziliană și 95% din cererea de electricitate din Paraguay;
• Aproximativ 20% din energia electrică produsă la nivel mondial provine din centrale hidroelectrice.

Impactul social și de mediu al unei centrale hidroelectrice

Deși energia hidroelectrică este considerată o sursă de energie regenerabilă, raportul Aneel subliniază că participarea sa în matricea electrică mondială este mică și devine și mai mică. O astfel de lipsă de interes din ce în ce mai mare ar fi rezultatul externalităților negative care decurg din implementarea unor proiecte de această dimensiune, potrivit raportului.

Unul dintre efectele negative ale implementării unei hidrocentrale este schimbarea pe care aceasta o produce în modul de viață al populațiilor care locuiesc în regiune. Este important de subliniat faptul că aceste comunități sunt adesea grupuri umane identificate ca populații tradiționale (populații indigene, quilombolas, comunități de pe malul râului amazonian și altele), a căror supraviețuire depinde de utilizarea resurselor de unde trăiesc, în special râurile, și care au legături culturale. ordine cu teritoriul.

Energia generată la hidrocentrala este curată?

În ciuda faptului că este considerată o sursă de energie curată, generarea de energie hidroelectrică contribuie la emisia de dioxid de carbon și metan, două gaze care intensifică încălzirea globală.

Emisia de dioxid de carbon (CO2) se datorează descompunerii copacilor care rămân deasupra nivelului apei în rezervoare, iar eliberarea de metan (CH4) are loc prin descompunerea materiei organice prezente în fundul rezervorului. Pe măsură ce coloana de apă crește, crește și concentrația de metan (CH4). Când apa lovește turbinele centralei, diferența de presiune face ca metanul să fie eliberat în atmosferă. Metanul este de asemenea eliberat în calea apei prin deversorul plantei, când, pe lângă schimbarea presiunii și a temperaturii, apa este pulverizată în picături.

Deoarece metanul nu este încorporat în procesele de fotosinteză, este considerat mai dăunător pentru încălzirea globală în comparație cu dioxidul de carbon. Acest lucru se întâmplă deoarece o mare parte din dioxidul de carbon emis este neutralizat prin absorbțiile care apar în rezervor.

Daune aduse faunei și florei

Principalele efecte ale construcției unei hidrocentrale asupra faunei și florei locale sunt:

• Distrugerea vegetației naturale;
• Sedimentarea albiilor râurilor;
• Defalcarea barierelor;
• Stingerea speciilor de pești, din cauza interferenței în procesele migratorii și reproductive (piracema);
• Acidificarea apei atunci când zona care urmează a fi utilizată pentru rezervorul instalației nu este curățată corespunzător;
• Pierderile florei și faunei acvatice și terestre autohtone;
• Apariția activităților seismice din cauza greutății apei pe substratul de rocă subiacent;
• Modificări ale apei din rezervor legate de temperatură, oxigenare (oxigen dizolvat) și pH (apariția acidificării);
• Poluarea apei, contaminarea și introducerea de substanțe toxice în rezervoare din cauza fluxului de pesticide, erbicide și fungicide din plantațiile preexistente din regiunea inundată;
• Introducerea de specii exotice în rezervoare, dezechilibrate cu ecosistemele bazinului hidrografic;
• Îndepărtarea pădurii riverane;
• Cresterea pescuitului pradator, de catre pescarii profesionisti sau in activitati de agrement;
• Implementarea unei bariere fizice care împiedică migrațiile sezoniere ale speciilor, perturbând echilibrul ecosistemului;
• Scăderea captării carbonului de către vegetația inundată, contribuind la creșterea efectului de seră.

pierderea solului

Solul din zona inundată va deveni neapărat inutilizabil în alte scopuri. Aceasta devine o problemă centrală în regiunile predominant plate, cum ar fi regiunea Amazonului. Întrucât puterea centralei este dată de relația dintre debitul râului și denivelările terenului, dacă terenul are o denivelare redusă, trebuie stocată o cantitate mai mare de apă, ceea ce presupune o suprafață extinsă a rezervorului.

Modificări ale geometriei hidraulice a râului

Râurile tind să aibă un echilibru dinamic între debit, viteza medie a apei, încărcarea sedimentelor și morfologia albiei. Construcția lacurilor de acumulare afectează acest echilibru și, în consecință, provoacă modificări de ordin hidrologic și sedimentar, nu numai în zona de bazin, ci și în zona înconjurătoare și în albia de sub rezervor.

În acest fel, formarea rezervoarelor hidroelectrice afectează în general solurile mai fertile și terenurile arabile, dezintegrând populația locală, care își pierde caracteristicile istorice, identitatea culturală și relațiile sale cu locul, pe lângă alterarea ecosistemelor acvatice și a distrugerea florei și a faunei.