Nytt genombrott inom vattenkraft: Pumpad lagring ersätter stora dammar

Under ett sekel har vattenkraft varit synonymt med gigantiska dammar - imponerande tekniska prestationer som ger förnybar energi men förskjuter samhällen och förstör ekosystem.

Ny forskning från Global Energy Monitor visar att det pågår en förändring för vattenkraftsprojekt. Istället för att bygga stora traditionella dammar som Hoover-dammen i USA eller Three Gorges i Kina, utnyttjar man nu de gravitationskrafter som vatten har med hjälp av en teknik som kallas pumpad lagring.

Dessa system innebär två vattenreservoarer, den ena på en högre höjd och den andra på lägre höjd. När el genererad från närliggande vind eller solkraftsverk överstiger efterfrågan, används den för att pumpa upp vatten till det övre reservoaren, vilket fungerar som ett batteri. Senare, när efterfrågan på el ökar, släpps vattnet ned till den nedre reservoaren genom en turbin och genererar kraft.

Pumpad lagring är ingen ny idé, men det genomgår en renässans i länder där vind- och solkraft också växer. Det hjälper till att mildra oro över väderrelaterade svängningar i produktionen av förnybar energi.

I Kina har man antagit en ambitiös plan för att införa pumpad lagring över hela landet för att minska beroendet av fossila bränslen. Kina har nu överträffat Europas kapacitet för pumpad lagring.

Samma trend syns i USA och Australien, där lagstiftning har främjat projekt inom förnybar energi. Global Energy Monitors data visar att pumpad lagring förväntas växa mycket snabbare än konventionella dammar. Kina står för över 80 procent av de planerade projekten världen över. Några av de största systemen producerar tillräckligt med energi för att driva två miljoner genomsnittliga amerikanska hem i en timme.

Samtidigt som Kina ökar sin satsning på kolminering, minskar andelen kraft som kommer från kol. Kina är nu världsledande inom vind-, sol- och vattenkraft. Pumpad lagring har varit avgörande för att motivera satsningar på förnybar energi i Kina, eftersom det nationella elnätet inte är förberett för att ta emot 100 procent av den planerade vind- och solenergin. En del av energin måste lagras för att inte gå till spillo.

Slutligen visar Global Energy Monitors data att en annan typ av vattenkraftsteknologi blir allt vanligare, särskilt i bergiga områden som Nepal. Så kallade "run-of-river" anläggningar är placerade vid floder, utan att skapa stora reservoarer bakom sig. Dessa anläggningar är mindre miljöskadliga men producerar oftast mindre el.

Miljöstörningar är inte den enda anledningen till att konventionella dammar blir mindre vanliga. De är även ineffektiva på att bevara vatten eftersom reservoarerna ger stora ytor för avdunstning. Dessutom kan de leda till konflikter när de är byggda på floder som korsar internationella gränser.

Vattenkraftsreservoarer kan även släppa ut betydande mängder metan, en kraftig växthusgas, när mikrober frodas i dessa miljöer och vegetationen bryts ner i översvämmade områden. Enligt Dr. Bridget Deemer, en ekolog vid U.S. Geological Survey, kan reservoarer vara källan till 3-7 procent av metanutsläppen som orsakas av människor.

Läs mer: The New York Times: Is It a Lake, or a Battery? A New Kind of Hydropower Is Spreading Fast.