در حالی که تولید انرژیهای تجدیدپذیر با سرعتی بیسابقه در حال افزایش است، محدودیت شبکههای برق و ناتوانی در ذخیره انرژی، جهان را به سمت توسعه نسل جدیدی از نیروگاههای برقآبی، بهویژه «ذخیرهسازی تلمبهای»، سوق داده است.
به گزارش رویترز، افزایش چشمگیر تولید انرژیهای تجدیدپذیر در سالهای اخیر، چالشی جدید برای سیستمهای انرژی ایجاد کرده است؛ چالشی به نام «اتلاف انرژی» یا Curtailment (کاهش اجباری تولید برق به دلیل محدودیت شبکه).
در سال ۲۰۲۵، کشورهایی مانند برزیل تا ۲۰ درصد از برق خورشیدی خود را به دلیل نبود ظرفیت جذب در شبکه از دست دادند. همچنین در اروپا، کشورهایی چون آلمان، فرانسه و هلند ناچار شدند مجموعاً ۳.۹ تراواتساعت از تولید انرژی تجدیدپذیر را کاهش دهند. این وضعیت، ضرورت توسعه فناوریهای ذخیرهسازی انرژی را بیش از پیش برجسته کرده است.
در این میان، فناوری «ذخیرهسازی تلمبهای برقآبی» (Pumped Storage Hydropower – PSH) بهعنوان راهکاری کلیدی مطرح شده است. این فناوری که به «باتری آبی» نیز معروف است، با استفاده از انرژی مازاد، آب را به مخزنی بالاتر پمپاژ کرده و در زمان نیاز، با رهاسازی آن برق تولید میکند.
بر اساس دادههای انجمن بینالمللی برقآبی، در حال حاضر حدود ۲۰۰ گیگاوات ظرفیت ذخیرهسازی تلمبهای در جهان وجود دارد که نزدیک به ۹۰ درصد از کل ذخیرهسازی بلندمدت انرژی را تشکیل میدهد. همچنین بیش از ۵۷۰ گیگاوات پروژه جدید در این حوزه در دست توسعه است که حدود ۴۰ درصد آنها در چین متمرکز شدهاند.
این رشد، پاسخی مستقیم به افزایش تقاضای جهانی انرژی است. پیشبینیها نشان میدهد مصرف برق در آمریکا تا سال ۲۰۲۷ رشد قابلتوجهی خواهد داشت؛ روندی که ناشی از توسعه مراکز داده، افزایش استفاده از خودروهای برقی و نیاز به سیستمهای سرمایشی است.
با این حال، توسعه نیروگاههای برقآبی با چالشهای جدی نیز روبهرو است. هزینههای بالا، یکی از مهمترین موانع محسوب میشود؛ بهطوریکه هزینه احداث این پروژهها بین ۱۵۰۰ تا ۲۵۰۰ دلار به ازای هر کیلووات ساعت برآورد شده است. علاوه بر این، حدود ۶۰ درصد از پروژههای پیشنهادی به دلیل ملاحظات زیستمحیطی یا مخالفتهای محلی، غیرقابل اجرا تشخیص داده شدهاند.
در پاسخ به این چالشها، نسل جدیدی از پروژهها با عنوان «سیستمهای حلقه بسته» (Closed-loop systems) در حال توسعه است. این پروژهها بدون استفاده از رودخانههای طبیعی و با بهرهگیری از مخازن مصنوعی، تلاش میکنند اثرات زیستمحیطی را به حداقل برسانند.
در ایالات متحده، بیش از ۹۰ پروژه جدید در این حوزه برنامهریزی شده است، هرچند بهرهبرداری از آنها ممکن است بیش از یک دهه زمان ببرد. در بریتانیا نیز برنامههایی برای احداث ۱۰ گیگاوات ظرفیت ذخیرهسازی تا اواسط دهه ۲۰۳۰ در دست اجراست.
کارشناسان معتقدند که نیروگاههای ذخیرهسازی تلمبهای میتوانند نقش ستون فقرات سیستمهای انرژی آینده را ایفا کنند. با این حال، تحقق این هدف نیازمند حمایت سیاستگذاران، اصلاح فرایندهای مجوزدهی و ایجاد مشوقهای اقتصادی برای سرمایهگذاران است.
در نهایت، اگرچه نسل جدید سدهای برقآبی میتواند بخشی از راهحل بحران ذخیره انرژی باشد، اما موفقیت آنها به تعادل میان توسعه زیرساخت، حفاظت از محیطزیست و اصلاح ساختارهای بازار انرژی بستگی دارد.
