אנרגיית מים? לא נקייה כמו שחשבתם

העולם נמצא בגל חסר תקדים של החלפת טכנולוגיות להפקת אנרגיה, מטכנולוגיות המזהמות את הסביבה ומתבססות על פחם ונפט לטכנולוגיות נקיות המבוססות על מקורות מתחדשים, כגון רוח, שמש ומים. עם הטכנולוגיות הללו נמנות בין היתר טורבינות רוח, פאנלים סולריים ותחנות כוח הידרואלקטריות, שפועלות על האנרגיה של תנועת המים. אלא שמחקר חדש שפורסם בכתב העת המדעי BioScience מטיל בספק את מידת ה"סביבתיות" של החשמל ההידרואלקטרי. הטענה של חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון היא שהפעילות של הסכרים, שמוקמים לצורך בניית תחנות כוח הידרואלקטריות, מביאה לפליטת גז החממה מתאן בכמות גדולה יותר ממה שהיה נהוג לחשוב עד כה. מדובר בגז בעל התרומה הרבה ביותר להתחממות כדור הארץ.

מים עומדים

תחנת כוח הידרואלקטרית ממוקמת לרוב בתוך סכר, שתפקידו למנוע ממים שנמצאים במקום גבוה לזרום למקום נמוך, ואז לשחרר אותם בזרם חזק למטה. כדי לזרום למטה המים צריכים לעבור דרך תחנת הכוח, והמים הזורמים למטה בעצם מסובבים את הטורבינות שמפיקות חשמל. מדובר בתהליך הפקת חשמל שנחשב ידידותי לסביבה ולא מזהם. אלא שעצירת המים הזו מובילה להתפתחות מאגר מים מאחורי הסכר. המחקר מצא ש־80% מפליטות הגז של מאגרי המים הללו הם גז מתאן, המזיק פי 34 לאטמוספרה לעומת פחמן־דו חמצני, שנפלט למשל מאגזוז של מכונית. עוד נמצא במחקר שפליטות המתאן של מאגרי מים גדולות ב־25% ממה שהיה ידוע עד כה. גז המתאן נפלט בעקבות התפתחות חיידקים וריקבון במים העמודים. החוקרים גילו גם שפרמטרים כמו גיל המאגר, שעד כה נחשבו כמשפיעים על מידת פליטת המתאן אינם רלוונטיים, ומה שקובע את מידת הפליטה הוא בעיקר קצב זרימת המים דרך הסכר. מדובר בתגלית מעודדת דווקא, משום שהיא פותחת פתח להפחתה עתידית של השפעות סביבתיות שליליות של מאגר המים.

סכר הובר בנהר קולורדו בארצות הברית. הנחות העבודה צריכות להשתנות | צילום: בלומברג

החוקרים נקטו הפעם מתודולוגיית מדידה אחידה ומסודרת יותר, שאפשרה להם לנטר נתונים ומדידות עדכניות של 267 מאגרי מים ברחבי העולם, ולהבין מהם הגזים החשובים למדידת פליטה ממאגרים ומהו שיעור הפליטה. בעקבות הממצאים החוקרים מבקשים לכלול את שיעור פליטות המתאן של מאגרי המים כשבאים לחשב את ה"מאזן הסביבתי" של תחנת כוח הידרואלקטרית. "תחנות כוח הידרואלקטריות הן ללא ספק מקור אנרגיה מתחדשת", אמרה ל"גרדיאן" הבריטי ברידג'יט דימר, אחת החוקרות המובילות במחקר, "אך כאשר מתכננים תחנות כוח הידרואלקטריות חדשות, יש לקחת בחשבון גם את פליטות גזי החממה של מאגרי המים".

בקרב החברות שבונות תחנות כוח כאלה מיהרו לגנות את תוצאות המחקר. לירוי קולמן, דובר מטעם האיחוד הלאומי של תחנות כוח הידרואלקטריות בארצות הברית, אמר בתגובה לאחד הפרסומים: "הטענות נגד האנרגיה ההידרואלקטרית הן חסרות אחריות ולא מדויקות, בלשון המעטה". עם זאת, עמדתו לא מגובה בעדויות משמעותיות.

מחקר אחר מהשנה שעברה גילה כי 3,700 סכרים נמצאים בשלבי הקמה שונים ברחבי העולם, כשהרציונל לבנייתם הוא הסברה שפעילותם אינה מזיקה לסביבה. בארצות הברית מהווה האנרגיה ההידרואלקטרית כ־50% מהאנרגיה המתחדשת במדינה, וההערכות הן כי זה גם שיעורה בעולם.

המצדדים באנרגיה הידרואלקטרית טוענים כעת כי דווקא התקנה של מערכות ייצור חשמל בסכרים שנבנו למניעת שיטפונות תעצים את זרימת המים של המאגרים ובכך אולי תפחית את הזיהום ממאגרים אלה. מחקר אחר שפורסם השנה במגזין PLOS מציג נתונים של יותר מ־1,500 תחנות הידרואלקטריות, וטוען כי דווקא פליטת פחמן דו־חמצני היא הפליטה המשמעותית מהמאגרים. המשותף לשני המחקרים הוא שהם מראים כי כמות הפליטות בפועל שונה משמעותית מהנחות העבודה שהיו תקפות עד כה בתכנון מאגרי מים ותחנות כוח כאלה.

בועות מלוכלכות

מנגד, המחקר של וושינגטון סטייט מעלה גם את האפשרות כי לתחנות ההידרואלקטריות עשויה להיות בקרה על מידת פליטות המתאן. למעשה החוקרים מדברים על בועות גז הכוללות מתאן שלכודות בתוך המאגר, שבמקרה שמפלס המים יורד יכולות להשתחרר לאוויר. אם מפלס המים לא היה יורד ייתכן שהבועות היו נספגות למים ולא משתחררות לאוויר. חלק מפעילות תחנה הידרואלקטרית מכתיבה שינוי במפלס המים באופן תדיר, כאשר שיקולים של פליטות גז לא מכתיבים נכון להיום את ההחלטות של תחנת הכוח לגבי העלאה או הורדה של מפלס המים.

אחת הבעיות המרכזיות בכל הקשור למדידת פליטות ממאגרי מים היא היעדר שיטת מדידה אחידה. עם זאת, המחקרים החדשים מספיקים כדי לעורר סימני שאלה סביב אנרגיית המים ומידת ה"סביבתיות" שלה.