მდგრადი განვითარება და ჰესები — ახალი ერა ჰიდროენერგეტიკის განვითარებაში


მდგრადი განვითარების პრინციპების დაცვით განვითარებულ ჰიდროელექტროსადგურებს (ჰესებს) მნიშვნელოვანი როლი შეუძლიათ შეასრულონ ქვეყნის სოციალურ-ეკონომიკურ განვითარებაში და ხელი შეუწყონ ეროვნული უსაფრთხოების გაძლიერებას. თუმცა, ჰესების არასწორად განვითარებამ შეიძლება საპირისპირო შედეგი მოიტანოს და შექმნას სოციალური, გარემოსდაცვითი და ეკონომიკური საფრთხეები.

ჰესების განვითარების ტემპი მნიშვნელოვნად შემცირდა 1990-იან წლებში. ამის მიზეზი ერთი მხრივ, შეზღუდული ფინანსური რესურსები და მეორე მხრივ, ჰესების მიერ სოციალურ და ბუნებრივ გარემოზე უარყოფითი ზეგავლენით გამოწვეული სამოქალაქო პროტესტი იყო.

სოციალური და გარემოსდაცვითი მოთხოვნების შესახებ საზოგადოების ცნობიერების ზრდას მოყვა ჰესების როლის ხელახალი შეფასება ქვეყნების განვითარებაში. 2000 წელს დაიბეჭდა კაშხლების მსოფლიო კომისიის ანგარიში — წყალსაცავები და განვითარება, რომელშიც ყურადღება დაეთმო კაშხლიანი ჰესების დაგეგმვის ახალ ინიციატივებს და მდგრადი განვითარების პრინციპების გათვალისწინებას.

წყალსაცავები და განვითარება — კაშხლების მსოფლიო კომისიის ანგარიში, 2000 წელი. ძირითადი დასკვნები:

  • კაშხლების განვითარებამ მნიშვნელოვანი როლი ითამაშა კაცობრიობის განვითარებაში და მისგან მიღებული სარგებელიც მნიშვნელოვანია;

  • ხშირ შემთხვევაში, გაუმართლებელია ამ სარგებლისთვის გადახდილი ფასი, რომელიც სოციალური და გარემოსდაცვითი საკითხების უგულვებელყოფამ გამოიწვია;

  • კაშხლიანი ჰესების მშენებლობით მიღებული სარგებელის არასამართლიანი გადანაწილება კითხვის ნიშნის ქვეშ აყენებს მათ როლს განვითარებაში;

  • ყველა დაინტერესებული მხარის ინტერესების გათვალისწინების შესაძლებლობა არსებობს თანამშრომლობის და ერთ მაგიდასთან კონსტრუქციული მოლაპარაკებების პირობებში. მონაწილეობრივ პროცესში პირველივე ეტაპზე გამოირიცხება არასასურველი ალტერნატივები და იზრდება საერთო მიზნების და საჭიროებების მიღწევის შესაძლებლობები;

  • საჭიროა საკითხის სხვადასხვა პერსპექტივიდან განხილვა და სოციალური, გარემოსდაცვითი და ეკონომიკური საკითხების ინტეგრირება განვითარების პროცესში;

  • პროცესის გამჭვირვალობის უზრუნველყოფა და ადგილობრივი მოსახლეობის მხრიდან ნდობის მოპოვება მნიშვნელოვანი ფაქტორებია ჰესების წარმატებული განვითარებისთვის.

1995 წელს იუნესკოს ინიციატივით დაფუძნდა საერთაშორისო ჰიდროენერგეტიკული ასოციაცია (IHA), რომელმაც მოგვიანებით შეიმუშავა სახელმძღვანელო ჰესების და კაშხლების მდგრადი განვითარებისთვის. სახელმძღვანელო ითვალისწინებს კაშხლების მსოფლიო კომისიის სტრატეგიულ პრიორიტეტებს, ეკვატორის პრინციპებს, მსოფლიო ბანკისა და საერთაშორისო ფინანსური ინსტიტუტების სტანდარტებს. ამ სახელმძღვანელო მითითებების საფუძველზე შეიქმნა ჰიდროენერგეტიკის მდგრადობის შეფასების პროტოკოლი (HSAP), რომელიც წარმოადგენს ჰიდროენერგეტიკული პროექტების განვითარების ყველა ეტაპზე შეფასების ინსტრუმენტს დაინტერესებული მხარეებისთვის.

ამ მოვლენებმა ფუნდამენტური ცვლილება მოახდინა ჰიდროენერგეტიკული პროექტების დაგეგმვაში, განვითარებასა და ექსპლუატაციაში, რასაც შედეგად მოჰყვა ტექნოლოგიების როლის უკეთ გააზრება კლიმატის ცვლილების წინააღმდეგ ბრძოლაში, სიღარიბის შემცირებასა და კეთილდღეობის გაზრდაში.

ახალი ერა ჰიდროენერგეტიკის განვითარებაში

21-ე საუკუნეში ჰიდროენერგეტიკის განვითარების ახალი ეტაპი დაიწყო, განსაკუთრებით აზიასა და სამხრეთ ამერიკაში.

2000-2017 პერიოდში დაახლოებით 500 გიგავატი დადგმული სიმძლავრის (65%-ით გაიზარდა ჰესების სიმძლავრეები) ახალი ჰიდროელექტროსადგურები შევიდა ექსპლუატაციაში მსოფლიოს მასშტაბით. ჰესების განვითარების ასეთი სწრაფი ტემპი გამოწვეული იყო რიგი ფაქტორებით:

  • განვითარებადი ეკონომიკის ქვეყნებში ელექტროენერგიის მოხმარების ზრდა — განვითარებად ქვეყნებს, მათ შორის ბრაზილიასა და ჩინეთს, სჭირდებოდათ ელექტროენერგიის ხელმისაწვდომი, საიმედო და მდგრადი წყარო, სწრაფი ეკონომიკური ზრდის ხელშესაწყობად. 2000 წლიდან მოყოლებული, ჩინეთმა სიმძლავრეები ოთხჯერ გაზარდა (341 გვტ – მდე, 2017), რაც მსოფლიოში სიმძლავრეების ზრდის ნახევარზე მეტს შეადგენს.

  • სამხრეთიდან სამხრეთით (South-to-South) ინვესტიციები და ვაჭრობა — განვითარებად ქვეყნებს შორის გახდა ჰიდროენერგეტიკული პროექტების დაფინანსების და ტექნოლოგიის გადაცემის კრიტიკული წყარო. 2004-2012 პერიოდში ჰიდროელექტროენერგიით ვაჭრობა გაიზარდა გლობალური ელექტროენერგიით ვაჭრობის 10 პროცენტიდან თითქმის 50 პროცენტამდე.

  • პირდაპირ უცხოურ ინვესტიციებში მნიშნველოვანი წვლილი შეიტანეს ეროვნული განვითარების ბანკებმა და კერძო ინვესტორებმა განვითარებადი ეკონომიკის ქვეყნებიდან, როგორიცაა ჩინეთი, ბრაზილია და ტაილანდი, რასაც წარსულში მეტწილად საერთაშორისო განვითარების სააგენტოები და მრავალმხრივ განვითარების ბანკები უზრუნველყოფდნენ.

  • ჩინეთის მთავრობის “Going Out” სტრატეგიისა და მისი სარტყელისა და გზის ინიციატივის ფარგლებში, ჩინურმა კომპანიებმა და ბანკებმა 2000-2016 პერიოდში თითქმის 25 მილიარდი აშშ დოლარის ინვესტიცია განახორციელეს საზღვარგარეთ, და გახდნენ მსოფლიო ლიდერები ჰიდროენერგეტიკის განვითარებაში.

  • მსოფლიო ბანკისა და საერთაშორისო საფინანსო ორგანიზაციების მხარდაჭერა — მსოფლიო ბანკისგან ჰიდროენერგეტიკის განვითარებისთვის სესხების მოცულობა გაიზარდა რამდენიმე მილიონი დოლარიდან თითქმის 2 მილიარდ აშშ დოლარამდე 1999-2014 პერიოდში. მსოფლიო ბანკმა ასევე გააფართოვა თავისი როლი “პირველადი ინვესტორიდან” მნიშვნელოვან “შემსრულებლამდე”, რომელიც ტექნიკურ ცოდნასა და მაგიდასთან სხვა ფინანსური ინსტიტუტების მოყვანას გულისხმობდა. მიუხედავად იმისა, რომ მსოფლიო ბანკის სესხების მოცულობა სექტორში ყოველწლიურად ინვესტირებული თანხის მცირე ნაწილია, სხვა საერთაშორისო ფინანსურ ინსტიტუტებთან ერთად, მათ შორის აზიის განვითარების ბანკთან ერთად, მან მნიშვნელოვნად შეუწყო ხელი კერძო სექტორის უფრო მეტ ინვესტიციას და ჩართულობას ჰიდროენერგეტიკულ პროექტებში.

2021 წლის ჰესების საერთაშორისო ასოციაციის ანგარიშის მიხედვით 2020 წელს 35 ჰესი შევიდა ექსპლუატაციაში მსოფლიოს მასშტაბით, შედეგად 1330 გიგავატამდე, 1.6%-ით გაიზარდა ჰესების დადგმული სიმძლავრე 2019 წელთან შედარებით. გამომუშავებამ 4,370 ტერავატი საათი შეადგინა. 2020 წელს ჰესების სიმძლავრეების ზრდის დაახლოებით 2/3 ჩინეთზე მოდიოდა (13.8 გიგავატი).




ფოტო: 2021 Hydropower Status Report


დასრულებული პროექტებიდან მნიშვნელოვანია აღინიშნოს ანგოლაში 2.1 გვტ. სიმძლავრის ლაუკას (Lauca) ჰესი, 1.8 გვტ. სიმძლავრის ჯიქსის (Jixi) ჰიდრომააკუმულირებელი სადგური ჩინეთში, ილისუსა (Ilisu-1.2 გვტ.) და ქვედა კალეკოის (Lower Kaleköy-0.5 გვტ.) ჰესები თურქეთში.

ამჟამად, ჩინეთი რჩება მსოფლიო ლიდერად ჰიდროენერგეტიკული სადგურების 370 გვტ-ზე მეტი დადგმული სიმძლავრით, რომელსაც მოყვება ბრაზილია 109 გვტ. სიმძლავრეებით, აშშ 102 გვტ. კანადა 82 გვტ. და ინდოეთი 50 გვტ. დადგმული სიმძლავრით.


ჰესების ჯამური დადგმული სიმძლავრე რეგიონების მიხედვით, 2020 წელი (გვტ.)

ფოტო: 2021 Hydropower Status Report


2020 წლის IHA-ს სტატუს ანგარიშის მიხედვით ჰიდროენერგეტიკის კრიტიკული როლი, სუფთა, საიმედო და ხელმისაწვდომი ენერგიის მიწოდებაში პანდემიის პერიოდში კიდევ უფრო ნათელი გახდა. საჭიროა თამამი და ამბიციური მწვანე აღდგენის გეგმა, რომელიც მოიცავს მნიშვნელოვან ინვესტიციებს მდგრად ჰიდროენერგეტიკაში.

2018 წლის IHA-ს სტატუს ანგარიშში 500 დიდი წყალსაცავიანი ჰიდროელექტროსადგურის შესწავლის შედეგად შეფასებულია მათ მიერ გაფრქვეული სათბურის აირების საშუალო ინტენსივობა 18.5 გრამი CO2-ექვ./კვტსთ-ზე. მხოლოდ 2017 წელს ელექტროენერგიის წარმოებაში ქვანახშირის ჰიდროენერგიით ჩანაცვლებამ გლობალურად სათბურის აირების გაფრქვევა 4 მილიარდი ტონით შეამცირა, რამაც 10%-ით შეამცირა წიაღისეული საწვავით გამოწვეული გლობალური გაფრქვევები. ამან ასევე თავიდან აგვაცილა 148 მილიონი ტონა ჰაერის დამაბინძურებელი ნაწილაკის, 62 მილიონი ტონა გოგირდის დიოქსიდის და 8 მილიონი ტონა აზოტის ოქსიდის გაფრქვევა ატმოსფეროში.

ჰესების მომავალი

საერთაშორისო ენერგეტიკის სააგენტოს (IEA) შეფასებით, ჰესები კვლავ რჩება მსოფლიოში განახლებადი ელექტროენერგიის წარმოების ყველაზე დიდ წყაროდ და გადამწყვეტ როლს შეასრულებს ენერგოსისტემის დეკარბონიზაციაში და სისტემის მოქნილობის გაუმჯობესებაში.

2021 წელს IEA-მ გამოაქვეყნა მსოფლიოში პირველ დეტალური პროგნოზი 2030 წლამდე სამი ტიპის — წყალსაცავიანი, მოდინებაზე და ჰიდრომააკუმულირებელი ელექტროსადგურებისთვის. ანგარიშის თანახმად, წყალსაცავიანი ჰიდროელექტროსადგურების სიმძლავრეების ზრდა 2030 წლისთვის ჰესების მთლიანი ზრდის ნახევარს შეადგენს. ამ უკანასკნელი ტიპის ჰიდროელექტროსადგური წყლის შენახვის შესაძლებლობას იძლევა მრავალი თვის განმავლობაში. აღსანიშნავია, რომ ელექტროენერგიაზე ხელმისაწვდომობა, ტრანსსასაზღვრო ექსპორტის შესაძლებლობა და წყალსაცავის მრავალფუნქციურობა არის ასეთ ჰესებზე მოთხოვნის ზრდის მთავარი განმაპირობებელი ფაქტორები.

ჰიდრომააკუმულირებელი სადგურები ელექტროენერგიის შენახვის მიზნით ქვედა რეზერვუარიდან ტუმბავენ წყალს ზედა რეზერვუარში და საჭირო დროს იწყებენ ელექტროენერგიის გამომუშავებას. 2030 წლამდე მათი წილი ჰესების ჯამურ ნაზრდში 30% შეადგენს. ელექტროენერგეტიკულ ბაზრებზე იზრდება მოთხოვნა სისტემის მოქნილობისთვის და ენერგიის შენახვისთვის საჭირო ტექნოლოგიებზე, რომლებიც ხელს უწყობენ ცვალებადი გამომუშავების განახლებადი ენერგიის წყაროების ქსელში ინტეგრირებას. ეს კი ჰესებზე მოთხოვნის ძირითადი განმაპირობებელი ფაქტორია. მდინარის ბუნებრივ მოდინებაზე მომუშავე ჰესები შეზღუდული შენახვის შესაძლებლობების გამო რჩება ყველაზე მცირე ზრდის სეგმენტად, რადგან ის მოიცავს 10 მეგავატზე დაბალი სიმძლავრის ჰესებს.

IEA-ს ფლაგმანი 2050 წლის ნულოვანი ანგარიში, რომელიც გამოქვეყნდა 2021 წლის მაისში, ვარაუდობს, რომ მსოფლიოს 2050 წლისთვის დასჭირდება 2600 გვტ ჰიდროენერგეტიკული სიმძლავრე, რათა გლობალური ტემპერატურა 1.5 გრადუსზე დაბლა შენარჩუნდეს. ეს კი თითქმის იგივე მოცულობის სიმძლავრეების განვითარებას გულისხმობს მომავალი 30 წლის განმავლობაში, რაც განვლილი 100 წლის მანძილზე აშენდა.

გარდა ამისა, ჰესების ნაწილმა ამოწურა ექსპლუატაციის ვადა და მიუხედავად მათი მოდერნიზებისა, საჭირო იქნება გარკვეული ნაწილის ექსპლუატაციიდან გამოყვანა, რაც გავლენას მოახდენს დამატებითი სიმძლავრეების ზრდის ტემპზე.

გარდა იმისა, რომ ჰესები მსოფლიო ბაზარს აწვდიან იაფ ელექტროენერგიას, მათი როლი კრიტიკულია ელექტროენერგიის მიწოდების მოქნილობის თვალსაზრისით, რაც მნიშვნელოვანია ქარისა და მზის სადგურების ინტეგრაციისთვის ცენტრალურ სისტემებში.

გასული წლის მოვლენებმა აჩვენა, რომ ელექტროენერგეტიკულ სისტემებს მოქნილობა ძალიან სჭირდებათ. ევროპაში, 2021 წლის იანვარში ისეთი მოქნილი გენერაციის წყაროების დახმარებით როგორიც ჰესებია თავიდან აიცილეს სისტემის სრული გამორთვა (blackouts), ხოლო ტეხასში (აშშ) 2021 წლის თებერვალში საკმარისად მოქნილი სიმძლავრეების არ არსებობის გამო, ექსტრემალური ამინდის პირობებში, ვერ შეინარჩუნეს სისტემის მდგრადობა, რამაც ელექტროენერგიის მიწოდების შეწყვეტა გამოიწვია.

აშშ-ის ხედვა ჰესების განვითარების მიმართულებით

2016 წელს აშშ-ის ენერგეტიკულმა დეპარტამენტმა გამოაქვეყნა ჰიდროენერგიის ჩარჩო ხედვის ანგარიში, რომლის მიხედვითაც ჰესების განვითარებას საფუძვლად უდევს შემდეგი სამი კრიტიკულად მნიშვნელოვანი მიზანი:

  • ოპტიმიზაცია — ქვეყნის ენერგეტიკული უსაფრთხოების გასაუმჯობესებლად და კრიტიკული ინფრასტრუქტურის შესანარჩუნებლად მთლიანი ენერგიის მიწოდებაში ჰესების წვლილის ოპტიმიზაცია;

  • ზრდა — ჰესების სიმძლავრეების და გამომუშავების ოპტიმალური ზრდის გრძელვადიანი სცენარების მიზანშეწონილობის კვლევა;

  • მდგრადობა — ეროვნულ ენერგომოხმარებაში ჰიდროენერგეტიკის ოპტიმალური წვლილის უზრუნველყოფა გარემოსდაცვითი და წყლის მოხმარების მართვის მიზნებთან შესაბამისობით.

აშშ-ში ჰიდროენერგეტიკის განვითარების ხედვა გულისხმობს ჰესების განვითარებაა, ოპტიმიზაციასა და პასუხისმგებლიან ოპერირებას ისე, რომ მაქსიმალურად შეიქმნას შესაძლებლობები იაფი, დაბალ-ნახშირბადიანი განახლებადი ენერგიის წარმოებისთვის, ეკონომიკის სტიმულირებისთვის და გარემოსდაცვითი მართვისთვის, რათა უზრუნველყოს ქვეყნის გრძელვადიანი სარგებელი.

21-ე საუკუნეში შეერთებული შტატების ერთ-ერთი ყველაზე დიდი გამოწვევა ხელმისაწვდომი, დაბალ-ნახშირბადიანი და ენერგიის უსაფრთხო მიწოდებაა. ჰიდროენერგეტიკამ შეძლო და მომავალშიც შეძლებს მნიშვნელოვანი წვლილის შეტანას ამ გამოწვევებთან გასამკლავებლად.

მიუხედავად იმისა, რომ ჰიდროენერგეტიკის ინდუსტრია მნიშვნელოვნად გაიზარდა გასულ საუკუნეში, ფაქტორები, რომლებიც განაპირობებს მის ისტორიულ ზრდას, განსხვავდება ინდუსტრიის წინაშე მდგარი თანამედროვე შესაძლებლობებისა და გამოწვევებისგან.

ჰიდროენერგეტიკის ზრდას ერთდროულად მნიშვნელოვანი სარგებლის მოტანა შეუძლია ეროვნული დონის საკითხების კუთხით. მათ შორის ჰაერის ხარისხის, სათბურის აირების გაფრქვევების, საზოგადოებრივი ჯანმრთელობის, ეკონომიკური განვითარების, ენერგეტიკული მრავალფეროვნების, ქსელის საიმედოობის, ასევე, ენერგიისა და წყლის მიწოდების უსაფრთხოების მიმართულებით. ჰიდროენერგეტიკული ხედვის ხარჯ-სარგებლის რაოდენობრივი შეფასებით ამ ტიპის გრძელვადიანი სოციალური სარგებლის საერთო ღირებულება არსებითად მნიშვნელოვანია.

აშშ-ს ჰიდროენერგეტიკის განვითარების საგზაო რუკის ძირითადი მიმართულებებია:

  1. ტექნოლოგიური წინსვლა ინოვაციური ტექნოლოგიებისა და სისტემის დიზაინის კონცეფციების განვითარებისათვის, რომლებიც საჭიროა ხარჯების შესამცირებლად და ენერგიის წარმოების ეფექტურობისა და გარემოსდაცვითი საკითხების გასაუმჯობესებლად;

  2. მდგრადი განვითარება და ინტეგრირებულ მიდგომებზე მუშაობა, რომელიც მოიცავს პრინციპებს, მეთოდებსა და მეთოდოლოგიებს, რომლებიც საჭიროა გარემოს, სოციალური და ეკონომიკური ფაქტორების დასაბალანსებლად;

  3. საბაზრო მექანიზმები, რომლებიც ასტიმულირებს ახალი და არსებული ჰიდროენერგეტიკის განვითარებას, იმის გათვალისწინებით, რომ იგი პასუხისმგებელია ელექტრო ქსელის მხარდაჭერაზე და მიწოდების ხარისხის უზრუნველყოფაზე;

  4. მარეგულირებელი სისტემის ოპტიმიზაცია მონაცემებზე ხელმისაწვდომის გაზრდით, რაც ხელს შეუწყობს სამეცნიერო კვლევებს, გაზრდის ტექნოლოგიების ეფექტიანობას და შეამცირებს რისკებსა და დანახარჯებს;

  5. თანამშრომლობისა და განათლების ხელშეწყობა, მათ შორის ჰესების მშენებლობის, ექსპლუატაციისა და სამშენებლო ტექნოლოგიების საუკეთესო პრაქტიკის შესახებ ინფორმაციის გავრცელება. პროფესიული და საუნივერსიტეტო პროგრამების შემუშავება ახალი ჰიდროენერგეტიკის პროფესიონალების მოსამზადებლად.

უმოქმედობის რისკები

მიუხედავად იმისა, რომ ჰიდროენერგეტიკის ინდუსტრია ტექნოლოგიური თვალსაზრისით მომწიფებულია, დიდი ძალისხმევა არის საჭირო აშშ-ის შიდა ჰიდროენერგეტიკის შემდგომი წინსვლისთვის. საჭიროა ტექნოლოგიის უწყვეტი განვითარება ეფექტიანობის გასაზრდელად, მდგრადობის გასაუმჯობესებლად და ხარჯების შესამცირებლად. ბაზრების ლიკვიდობის ზრდით, ქსელის საიმედოობის და ჰაერის ხარისხის გაუმჯობესებით, სათბურის აირების გაფრქვევების შემცირებით და ენერგეტიკული აქტივების სიცოცხლისუნარიანობის გაზრდით ჰესები ხელს შეუწყობს ეროვნული შემოსავლების ზრდას. უმოქმედობით გამოწვეული დანაკარგები განვითარებული და განვითარებადი ქვეყნებისათვის მნიშვნელოვანი იქნება, თუმცა განვითარებადი ქვეყნები გაცილებით დიდი გამოწვევების წინაშე დგანან შეზღუდული ფინანსური რესურსებით და კვალიფიციური სპეციალისტების ნაკლებობით.