气候解决方案的气候风险不断增加

尽管炎热、干燥的夏季逐渐走向冬季，但 干旱迟迟不退出舞台。虽然干旱被定义为缺乏水资源——以上个月密西西比河的历史低水位为代表– 由于缺乏电力，它很容易转移。水是水力发电的“燃料”，而水力发电仍然是地球上可再生电力的主要来源，而干旱就像对该燃料的禁运。

科罗拉多河的水管理人员刚刚 警告即将到来的“世界末日场景”” 持续的干旱将使格伦峡谷大坝的发电停止。这种场景已经到来 卡里巴大坝南部非洲第二大水电项目，为赞比亚和津巴布韦提供一半以上的电力。卡里巴水库——建于 1959 年 世界上体积最大的水库——是在 历史最低水平，导致极端 津巴布韦停电和赞比亚限电.

由于水危机变成了能源危机，现在它们也是气候行动的危机。为了帮助实现对实现气候目标至关重要的能源脱碳，许多国家正在计划大幅扩张水电，全球能源机构 预计到 2050 年全球产能将翻一番。然而，由于气候变化已经加剧，干旱导致的水力发电水燃料禁运在未来几十年可能会变得更加频繁和广泛。

换句话说，由于气候变化已经产生的负面影响，最受吹捧的气候危机解决方案之一正在变得不那么可靠。这一复杂的现实对于我们如何管理现有的水和能源系统以及最近结束的联合国气候变化会议（COP27）提出的气候变化解决方案具有重要影响。

刚刚过去的这个夏天， 欧洲 和 中国 经历了历史性的干旱，导致河流水位下降，水力发电系统用来发电的水库枯竭。水力发电为中国四川省提供80%的电力 持续干旱使发电量减少一半。热浪加剧了这一挑战，因此在发电量下降的同时，空调用电需求却激增：四川的电力需求 与25年同期相比增长2021%。四川数万商业消费者因此被告知关门 八月十天。

在欧洲，干旱导致水力发电量下降 意大利, 奥地利, 西班牙 和 葡萄牙.

美国西南部似乎正在发生变化 气候总体趋于干燥，标志着供水和水电面临长期挑战。科罗拉多河上的水电大坝为 5 万人提供电力，而其水库几十年来一直在下降。垦务局报告称，近 三分之一的机会水库水位会降至如此低的水平 到 2024 年，其 1.3 吉瓦格兰峡谷大坝将停止发电。科罗拉多河下游，干旱已经减弱 胡佛水坝每年发电量增加 22% 因为其水库也下降到“死池”（无发电）水位。

加利福尼亚州通常约 13% 的电力来自水力发电，但在 干旱率仅下降至 6%。这种减少水平给加州和欧洲等地带来了挑战，但通过多样化的电网，他们可以适应。水电在电网中占主导地位的国家又如何呢？ 2015 年的干旱导致赞比亚水力发电量减少，程度与加利福尼亚州类似， 除了水力发电提供了赞比亚几乎所有的电力！这意味着干旱导致全国停电 发电量下降40%， 造成轮流停电和巨大的经济破坏。 今年的情况会更糟.

这些例子表明，干旱如何揭示目前依赖水力发电的能源和经济系统的脆弱性。真正应该引起我们注意的是未来的预测：全球水力发电量将增加一倍，以帮助避免气候变化，但由于现在不可避免的气候变化的影响，未来将出现更多的干旱和水资源短缺（最大限度地减少未来变暖至关重要）以避免更大的干扰）。

国际能源署预计南部非洲 由于气候变化，将面临更大的干旱风险，以及相关的水力发电中断。除了周期性干旱之外，气候变化将使赞比亚整体更加干旱，平均河流流量下降，水力发电量减少20%。

这种不断上升的风险不仅限于非洲。最近 留学 自然气候变化 研究发现，即使在最乐观的气候情景下，到 60 年，仍有超过 2050% 的现有水电项目位于“预计水流将大幅下降的地区”，而变暖程度更大的项目中这一比例将上升至 74%。我曾是 一项研究的主要作者 研究发现，全球约三分之一的水电项目位于预计水资源短缺风险增加的地区。这两项研究确定了面临最大风险的相似地区，均指向中国、美国西南部、墨西哥、南欧和中东。

与此同时，所有规划中的水电站中有四分之一位于缺水风险为中度至极高的地区。

当前和不断上升的干旱和水资源短缺风险应该为应对气候变化的计划提供参考，包括 COP27 制定的计划。各国应根据已经“根深蒂固”和/或可能在当前轨迹下发生的干旱和稀缺风险水平来规划其低碳电力系统。干旱对南部非洲电网的影响说明了电力系统的系统级脆弱性，这些电力系统高度依赖于极易受到气候破坏的能源

发电来源的多样化和气候适应能力应成为能源规划者的主要目标。例如，在炎热、晴朗的干旱时期，当其他发电来源受到压力时，太阳能电池板通常会在接近其峰值容量的情况下运行（除了水电大坝之外，核电站和火力发电厂也可能会在干旱期间因以下原因而减少发电量）： 冷却水耗尽 来源）。

水力发电通常被认为是稳定严重依赖风能和太阳能等可再生能源的电网的一种方式，而这些可再生能源会根据天气和昼夜周期等变量而波动。 抽水蓄能水电– 将水从较低的水库提升到较高的水库“电池”，随时可以在需要时发电 – 可以提供相同的服务，与相比，干旱和稀缺的风险较低，而且对河流、渔业和社区的负面影响总体上要低得多到常规水力发电。

水电在解决气候挑战方面发挥着重要作用，但必须了解，与风能和太阳能等其他可再生能源相比，水电本身更容易受到气候驱动的破坏。面对不断变化的气候和水文，多元化的低碳电网具有更大的弹性，我们需要新的政府政策、电力规划和资金流动来支持其未来发展。