Costurile energiei hidroelectrice se pare că sunt egale cu cel mai mic preț nivelat al energiei electrice în comparație cu toate sursele majore de energie regenerabilă și combustibili fosili.
Această sursă curată de energie electrică este considerată cea mai matură, fiabilă și rentabilă tehnologie de generare a energiei regenerabile disponibilă în lume. De obicei, operațiunile hidroenergetice au, de asemenea, flexibilitate în proiectarea lor și pot fi structurate pentru a satisface cererile de bază și de vârf.
Producția mondială de electricitate hidroenergetică
Hidroenergia produce aproximativ 16 % din electricitatea mondială și peste 80 % din electricitatea regenerabilă din lume.
În prezent, peste 25 de țări din lume depind de energia hidroelectrică pentru 90 % din aprovizionarea lor cu energie electrică (99,3 % în Norvegia), iar 12 țări depind în proporție de 100 % de energia hidroelectrică. De asemenea, energia hidroelectrică produce o mare parte din energia electrică în 65 de țări și este utilizată la un anumit nivel de peste 150 de țări. Canada, China și Statele Unite au cele mai mari capacități de producție de energie hidroelectrică.
Potrivit Agenției Internaționale pentru Energii Regenerabile (IRENA), energia hidroelectrică este cea mai flexibilă sursă de producție de energie electrică disponibilă. De asemenea, este capabilă să răspundă la fluctuațiile cererii într-o secvență scurtă de timp.
„Deși alte centrale, în special centralele termice convenționale, pot răspunde la fluctuațiile de sarcină, timpii lor de răspuns nu sunt la fel de rapizi și, adesea, nu sunt la fel de flexibile pe întreaga lor bandă de producție. Pe lângă flexibilitatea rețelei și serviciile de securitate (rezervă de rotație), barajele hidroenergetice cu rezervoare mari de înmagazinare pot fi utilizate pentru a stoca energie în timp pentru a face față vârfurilor de sarcină ale sistemului sau cererii decuplate de fluxurile de intrare. Stocarea poate fi de câteva zile, săptămâni, luni, sezoane sau chiar ani, în funcție de mărimea rezervorului.”
Asociația Națională a Hidroenergiei (NHA) subliniază faptul că producția de energie hidroelectrică aduce beneficii consumatorilor prin reducerea costurilor energiei electrice. Printre statele din această țară care obțin cea mai mare parte a energiei electrice din hidroenergie se numără Idaho, Washington și Oregon. În medie, locuitorii de acolo au facturi de energie care sunt mai mici decât în restul țării. Bazându-se doar pe puterea apei în mișcare, prețurile hidroenergiei nu depind de schimbările imprevizibile ale costurilor combustibililor.
Când se evaluează factorii de cost, energia hidroelectrică prezintă cel mai mic cost nivelat al energiei electrice dintre toate sursele majore de combustibil fosil și de energie regenerabilă. În plus, aceasta costă de fapt mai puțin decât opțiunile de eficiență energetică, potrivit unui studiu recent al Navigant Consulting și al American Council on Renewable Energy (ACORE).
Graficul de mai sus arată costul relativ scăzut al energiei hidroelectrice în ceea ce privește costurile de întreținere, operare și combustibil în comparație cu alte surse de energie electrică și pe întreaga durată de viață a unui proiect. Pentru proiectele hidroenergetice, o durată de viață mai lungă (studiul Navigant a presupus 50 de ani) înseamnă nu numai că costurile sunt repartizate pe o perioadă mai lungă de timp, dar ține cont și de faptul că echipamentele de generare a energiei electrice utilizate la aceste instalații pot funcționa adesea pentru perioade lungi de timp fără a avea nevoie de înlocuiri sau reparații majore.
Costuri anuale de operare & Costuri de întreținere
Studiul IRENA concluzionează: „Energia hidroelectrică este singura tehnologie de stocare la scară largă și eficientă din punct de vedere al costurilor disponibilă în prezent. În ciuda evoluțiilor promițătoare ale altor tehnologii de stocare a energiei, energia hidroelectrică este încă singura tehnologie care oferă o stocare la scară largă viabilă din punct de vedere economic. Este, de asemenea, o opțiune de stocare a energiei relativ eficientă.”
IRENA raportează că costurile medii de investiție pentru centralele hidroelectrice mari cu stocare variază, de obicei, de la 1 050 dolari/kW până la 7 650 dolari/kW, în timp ce pentru proiectele hidroelectrice mici, intervalul este cuprins între 1 300 dolari/kW și 8 000 dolari/kW. Adăugarea unei capacități suplimentare la exploatările hidroenergetice existente sau la barajele existente care nu au o hidrocentrală poate fi semnificativ mai ieftină, putând costa doar 500 $/kW.
Se consideră, de asemenea, că noile tehnologii sunt extrem de promițătoare pentru dezvoltarea în continuare a hidroenergiei, inclusiv cele marine și hidrocinetice.
Costurile proiectului instalat – spre deosebire de costurile de energie electrică nivelate – trebuie, de asemenea, să fie luate în considerare în ceea ce privește hidroenergia. Nu există un standard, pe baza diverselor tipuri și dimensiuni ale proiectelor hidroenergetice și a numărului de tehnologii implementate.
Hydropower Facts
Via Wisconsin Valley Improvement Company:
- La nivel mondial, aproximativ 20% din întreaga energie electrică este generată de hidroenergie.
- Hidroenergia furnizează aproximativ 10% din electricitatea din Statele Unite.
- Norvegia produce peste 99% din electricitatea sa cu ajutorul hidroenergiei.
- Noua Zeelandă utilizează hidroenergia pentru 75% din electricitatea sa.
- În SUA, hidroenergia produce suficientă electricitate pentru a satisface nevoile a 28 de milioane de clienți rezidențiali. Acest lucru este egal cu toate casele din Wisconsin, Michigan, Minnesota, Indiana, Iowa, Ohio, Missouri, Nebraska, Kansas, Dakota de Nord și de Sud, Kentucky și Tennessee.
- Hidroenergia poate intra „în funcțiune” rapid pentru a face față creșterilor rapide ale cererii de energie electrică și pentru a răspunde nevoilor energetice de urgență.
- În SUA, energia hidroelectrică este produsă pentru o medie de 0,85 cenți pe kilowatt-oră (kwh). Acest lucru reprezintă aproximativ 50% din costul energiei nucleare, 40% din costul combustibililor fosili și 25% din costul utilizării gazelor naturale.
Dezvoltarea hidroenergiei în viitor
James Conca, care scrie pentru Forbes, afirmă:: „…țările în curs de dezvoltare plănuiesc să extindă dramatic producția de energie hidroelectrică în nevoia lor disperată de electricitate și irigații”. Nu numai că astfel de țări își folosesc propriile resurse fără a sparge banca, dar s-a dovedit că energia hidroelectrică oferă o producție de energie electrică de bază fiabilă, cu emisii reduse de carbon și pe termen lung.
Peste 620 de baraje hidroelectrice sunt în prezent în construcție și aproximativ 3.000 sunt planificate pentru viitorul apropiat. Cea mai mare parte a acestei dezvoltări hidroenergetice are loc în America Latină și Asia.
În ceea ce privește dezvoltarea viitoare în această țară, NHA susține că energia hidroenergetică este cea mai disponibilă, fiabilă, accesibilă și durabilă sursă de energie a acestei națiuni. Cerința de bază solicită doar puterea apei în mișcare, indiferent dacă aceasta se întâmplă să fie râuri, cursuri de apă sau maree oceanice.
„Eliberată de o dependență de prețurile volatile ale combustibililor, o mare parte din banii investiți în hidroenergie rămân în America, iar extinderea capacității hidroenergetice ar crea sute de mii de locuri de muncă în SUA.”
Linda Church Ciocci a scris în StarTribune: „La nivel național, hidroenergia combate schimbările climatice mai mult decât orice altă resursă regenerabilă. Datorită energiei hidroenergetice, SUA evită aproximativ 200 de milioane de tone de CO2 anual – echivalentul scoaterii de pe șosele a 42 de milioane de mașini.”
Calculele Forbes ale lui Ciocci arată că nivelul actual de dezvoltare a energiei hidroenergetice la nivel mondial va necesita investiții de aproximativ 3 trilioane de dolari pentru a produce aproximativ 60 de trilioane de kWh de electricitate până la jumătatea secolului. Partea bună a lucrurilor este că „ar oferi apă pentru irigații și suficientă energie pentru a scoate aproape un miliard de oameni din sărăcia cruntă. Iar această cantitate de energie hidroelectrică ar evita ca 50 de miliarde de tone de emisii de carbon să intre în atmosferă”, a declarat Conca.
Impactul asupra mediului
Hidroenergia ar putea sta în picioare în timp ce căutăm surse de energie regenerabilă ieftine. Cu toate acestea, ea poate veni cu un preț semnificativ, inclusiv barajul majorității râurilor importante de pe Pământ.
Scriind pentru Vox, globul de cristal al lui Brad Plumer arată această potențială consecință:
„Dacă sunt construite, aceste baraje ar putea furniza electricitate pentru milioane de oameni săraci care nu o au. Dar barajele pot fi, de asemenea, extrem de controversate. Unele proiecte pot sfârși prin a strămuta mii de oameni și prin a distruge habitatele râurilor – un lucru pe care Statele Unite l-au învățat pe pielea lor în secolul trecut. Mai mult, cercetări recente au pus sub semnul întrebării faptul că energia hidroelectrică este atât de prietenoasă cu clima pe cât se credea cândva.”