Kľúčová úloha vodnej energie v Európe: súčasnosť a budúcnosť

Európa Je to jeden z regiónov sveta s vyššia inštalovaná kapacita výroby vodnej energiePodľa najnovšej správy o Medzinárodné združenie pre vodnú energiu (IHA). Európska únia je domovom približne 260 GW z odhadovaného celkových 860 – 950 GW inštalovaného výkonu vodných elektrární.

Táto energia je základným pilierom európskej energetickej transformácie vďaka jej kľúčovej úlohe nielen pri výrobe elektriny z obnoviteľných zdrojov, ale aj v stabilite a flexibilite, ktorú poskytuje elektrickému systému.

V tomto sektore napredujú aj iné kontinenty a Čína predbehla Spojené štáty v inštalovanej kapacite, kým Južná Amerika tiež rozvíja svoje vodné zdroje vysokou rýchlosťou. Na globálnej úrovni sa odhaduje, že medzi 127 a 150 GW kapacity patria prečerpávacím vodným elektrárňam a na tomto trhu sa v najbližších piatich rokoch očakáva 60% nárast.

Vývoj vodnej energie v Európe

Trendom v Európe je a modernizácia existujúcej infraštruktúry, z ktorých mnohí majú viac ako 40 rokov. Tento proces zahŕňa obnovu licencií a aktualizáciu vybavenia na zvýšenie efektívnosti závodu. Podľa správy REN-21, v roku 2009 vzrástla inštalovaná kapacita vodných elektrární v Európe o 3 %, čo poukazuje na vyspelosť odvetvia a potrebu pokračovať vo vývoji tejto technológie.

Súčasný scenár však čelí niekoľkým výzvam, ako sú opakujúce sa suchá, ktoré postihujú regióny v južnej Európe a spôsobujú značné zníženie výroby energie z vodnej energie. Napríklad v roku 2022 došlo v niektorých európskych krajinách k poklesu výroby o 15 %, čo odráža zraniteľnosť voči klimatickým zmenám.

Druhy vodnej energie

• Veľké vodné elektrárne: Tieto projekty majú zvyčajne výrobnú kapacitu väčšiu ako 10 MW a vyžadujú si veľké priehrady a nádrže. V Európe vyniká inštalovaný výkon v krajinách ako Francúzsko, Taliansko a Nórsko.
• Mini vodná elektráreň: Projekty s kapacitou menšou ako 10 MW sú bežné vo vidieckych oblastiach na miestne využitie alebo v oblastiach s obmedzenými vodnými zdrojmi. Španielsko a Taliansko sú lídrami v implementácii tejto technológie v rámci Európskej únie.
• Akumulácia čerpania: Táto technika je kľúčom k ukladaniu energie získanej z prerušovaných zdrojov, ako je slnko alebo vietor. Celková kapacita prečerpávacích nádrží dosahuje v Európe niekoľko gigawattov, pričom Španielsko je jednou z krajín s najlepšou infraštruktúrou.

Environmentálne a sociálne výhody

Vodná energia je prospešná nielen pre výrobu čistej elektriny, ale aj pre jej kapacitu regulovať tok riekpomáha pri hospodárení s vodou na ľudskú a poľnohospodársku spotrebu a jej potenciálu predchádzať povodniam. Infraštruktúry vodných elektrární sú okrem toho zdrojom zamestnanosti a ekonomickým motorom vo vidieckych oblastiach, čím prispievajú k miestnemu rozvoju a osídleniu obyvateľstva.

Pozoruhodným prípadom je vývoj kombinovaných projektov, ako je napr Alqueva v Portugalsku, ktorá integruje solárnu a vodnú energiu, maximalizuje využitie obnoviteľných zdrojov a zaručuje väčšiu stabilitu v dodávkach elektriny.

Vplyv na životné prostredie a nové riešenia

Napriek ich výhodám môže mať výstavba a prevádzka vodných elektrární negatívny vplyv na vodné ekosystémy. Hlavnými súvisiacimi problémami sú úpravy riečnych biotopov a prekážky migrácie rýb. V posledných rokoch sa však vyvinuli technológie na zvýšenie udržateľnosti vodných elektrární.

Európsky projekt FIThydro, napríklad skúmala vytvorenie technologických riešení na zmiernenie vplyvu vodných elektrární na životné prostredie. Medzi úspechy patria zariadenia, ktoré odvádzajú ryby od turbín alebo monitorovacie technológie, ktoré zabezpečujú prevádzku rastlín a zároveň minimalizujú ekologické škody.

Inovatívne projekty na zlepšenie infraštruktúry

Jedným z hlavných trendov v Európe je modernizácia existujúcej infraštruktúry. Realizujú sa projekty ako iAMP-Hydro, ktorých cieľom je vyvinúť inteligentnú riadiacu platformu pre vodné elektrárne založenú na umelej inteligencii. Táto platforma umožní implementáciu opatrení z Prediktívna údržba, zlepšenie prevádzkovej efektívnosti a zníženie nákladov na údržbu.

Okrem toho sa vynakladá úsilie na digitalizáciu európskych vodných elektrární s cieľom zlepšiť rozhodovanie a znížiť vplyv na životné prostredie. Digitalizácia tiež umožní optimalizáciu využívania vody v období sucha a zníženie závislosti od poveternostných podmienok.

Budúcnosť vodnej energie v Európe

Cieľ Európskej únie znížiť emisie uhlíka a dosiahnuť do roku 20 2020 % energie vyrobenej z obnoviteľných zdrojov sa nevzťahuje jednotne na všetky krajiny a umožňuje krajinám s väčšou kapacitou vodnej energie, ako sú severské štáty, prekročiť toto číslo, zatiaľ čo iné menej rozvinuté krajiny krajiny v tomto sektore zostávajú pod ňou.

Hoci nie všetky veľké prečerpávacie elektrárne sa v rámci dekarbonizácie považujú za obnoviteľné, snaha o väčšiu skladovaciu kapacitu a implementáciu udržateľnejších riešení zaisťuje, že vodná energia bude aj naďalej základom dekarbonizácie Európy.

Ďalej iniciatívy ako napr Európska hydroelektrická aliancia, zložená z hlavných energetických spoločností v Európe, presadzuje zahrnutie vodnej energie do Zelenej dohody Európskej únie, pričom zdôrazňuje jej strategickú úlohu pri dodávkach čistej energie a pri regulácii elektrického systému.

Vodná energia je bezpochyby jedným zo základných kameňov energetickej budúcnosti Európy. Aj keď čelí výzvam, ako je starnúca infraštruktúra a dôsledky zmeny klímy, jej skladovacia kapacita a flexibilita z nej robia nevyhnutného spojenca pri prechode k udržateľnejšiemu elektrickému systému.