בתחום האנרגיות המתחדשות והנקיות אנרגיה הידראולית נחשבת למלכה הבלתי מעורערת, והינה האנרגיה המשמעותית ביותר מבחינת היקפי ייצור החשמל "הנקי" בעולם.
מבין כל הסוגים האחרים של אנרגיות מתחדשות, שימוש במים להפקת חשמל הוא המקור הריאלי ביותר בקנה מידה גלובלי, בהסתמך על טכנולוגיה קיימת להפחתת השימוש בפחם וגז לייצור חשמל.
הגדרת אנרגיה הידראולית
אנרגיה הידראולית נוצרת מכוח הלחץ או התנועתיות של נוזל באזור מוגדר. על פי רוב, זהו מקור אנרגיה ירוקה נקי ומתחדש. מלבד זאת, תהליך ייצור חשמל מאנרגיה הידרו-אלקטרית אינו כולל תוצרי לוואי וקל מאוד לאחסן את האנרגיה הנוצרת ממנו.
במהותה, אנרגיה הידראולית יכולה להיות מכנית, כאשר כוח דחיסה של נוזל משמש להנעת חלקים וכדומה, או הידרואלקטרית, במקרה הרלבנטי לייצור חשמל.
אנרגיה הידראולית לייצור חשמל
השימוש המרכזי של אנרגיה הידראולית הוא בהפקת חשמל. החשמל מיוצר בתהליך פשוט בעיקרו שכולל ניצול הפרשי גובה, שמאפשר להזרים מים מגובה ובכך ליצור כוח מניע לטורבינה לייצור חשמל. בהמשך התהליך, המים פשוט ממשיכים במסלול זרימתם הטבעי.
על מנת לנצל אנרגיה הידראולית, ברוב המקרים בונים סכרים ענקיים שגורמים לעצירת מסלול הזרימה של נהרות ויוצרים אגמי ענק מאחוריהם. המים מוזרמים על פי הצורך דרך מערכת הסכר והטורבינות שבו, ולאחר הפקת החשמל הם ממשיכים במסלול הזרימה של הנהר.
ישנן שיטות נוספות לניצול אנרגיה הידראולית להפקת חשמל. למשל, התקנת טורבינות לייצור חשמל בנהרות עם זרימה חזקה, התקנת טורבינות וניצול אנרגיית המים של תנועות גאות ושפל או של גלי הים, ושאר שימושים של תנועתיות המנצלים את כוח המים לצורך הפקת חשמל.
המקור העיקרי של חשמל מאנרגיות מתחדשות
אנרגיה הידראולית היא כאמור המקור המרכזי להפקת חשמל מאנרגיות מתחדשות. התחום כולו נמצא כיום במוקד העניין הציבורי, שכן ניצול מקורות אנרגיה חלופיים לדלקי מאובנים הוא עדיפות עליונה לאנושות כולה.
מקורות האנרגיה הנפוצים בתחום זה, מלבד אנרגיה הידראולית הן אנרגיה סולארית, שבה מפיקים חשמל בטכנולוגיה פוטו-וולטאית או תרמו-סולארית, אנרגיה גיאו-תרמית, שבה מפיקים חשמל באמצעות קיטור הבוקע טבעית או באמצעות קידוחים מבטן האדמה, ואנרגית רוח, שבה טורבינות רוח ענק מייצרות חשמל באמצעות כוחה של הרוח.
אנרגיה הידראולית מפיקה יותר אנרגיה מאשר כלל מקורות האנרגיה המתחדשת האחרים גם יחד, וזאת משום שטכנולוגיה או תנאים סביבתיים לא מאפשרים ניצול מלא ומקיף אצל השיטות האחרות להפקת חשמל.
לעומת זאת, סכרים ונהרות בעלי זרמי מים חזקים קיימים כמעט בכל העולם, ואם לא, ניתן ליצור אותם באופן מלאכותי. על מנת לנצל אנרגיה הידראולית, יש להפנות משאבים לבניית סכר גדול ולנצל את הפרשי הגובה – המים כבר יעשו את השאר.
מדינות רבות, סין ואיסלנד הן דוגמאות מובהקות, בנו כמות גדולה של סכרים הידרו-אלקטריים ומייצרות בעזרתם חשמל רב מאוד. במקרה של סין וארה"ב למשל, מדובר על היקפי ייצור גדולים אך אפילו לא באחוזים שמתקרבים לאלו של השימוש בפחם וגז.
אנרגיה הידראולית בישראל
בישראל אין נהרות גדולים וגם אין אפשרות מעשית לבניית סכר גדול. על כן, הפקת חשמל באמצעות אנרגיה הידראולית כמעט ואינה קיימת בישראל. ישנה תחנת כוח הידרואלקטרית קטנה מאוד בקיבוץ כפר הנשיא, בסמוך לנהר הירדן, ולפני שנים פעלה תחנת הכוח המפורסמת בנהריים, ביסודו של פנחס רוטנברג.
בעייתיות סביבתית לא מבוטלת – למרות הכל
אנרגיה הידראולית היא אמנם פתרון נקי ומתחדש מאוד. פתרון שעדיף על פני שימוש בדלקי מאובנים דוגמת פחם, גז ונפט. עם זאת, ניצול אנרגיית המים אינו מגיע ללא עלויות סביבתיות ואנושיות, אשר עלולות להיות קשות מאוד.
כל סכר שמוקם למטרת הקמת תחנת כוח הידראולית גורם להצפת אזורים נרחבים מאחוריו, תוך הרס סביבות גידול טבעיות, הטבעה ממשית של מערכות אקולוגיות והרס סביבות מגורים של מיליוני אנשים.
כמו כן, עצירת זרימת הנהרות משפיעה מהותית על מערך החיים והסביבה כולו בהמשך הנהר. כך שיש לקחת זאת בחשבון כאשר בוחנים פתרון של אנרגיה הידראולית ולהבין זאת בהקשר הסביבתי הרחב.
אולי יעניין אותך גם: