隨著風(fēng)能和太陽能價格的下降裳仆，人們很容易忘記全球三分之二的可再生能源來自于水電。但是孤钦，水力發(fā)電的未來與成本和有時可疑的環(huán)境后果混在一起歧斟。 事實上，大多數(shù)水壩并不是為了水力發(fā)電而建偏形。它們有助于阻止洪水静袖，為農(nóng)場和家庭供水，但它們并不發(fā)電俊扭，尤其是在發(fā)展中國家队橙。挪威科技大學(xué)（NTNU）的土木工程師Tor Haakon Bakken表示，歐洲近一半的大壩主要用于水力發(fā)電贝泞，但只有不到六分之一的亞洲大壩和十分之一的非洲大壩產(chǎn)生大量電力淮辕。

Bakken等一些研究人員把這種大壩視為機會。他是少數(shù)提議通過在大壩底部安裝渦輪機來改造舊的牡罚、不發(fā)電的大壩的研究人員之一俯炮。他認(rèn)為，這將在不增加生態(tài)負擔(dān)的情況下創(chuàng)造電力缰伶。

Bakken的研究小組和他的一個研究生Nora Rydland Fjøsne在理論上為西班牙南部的許多大壩做了這樣的模擬敦浅。他們的研究發(fā)現(xiàn)，在許多情況下一步，改造是一種經(jīng)濟上可行的方法剿稼。

Bakken希望水電開發(fā)商在重新建造之前考慮改造百涕。他說：“我認(rèn)為率满，就西班牙的情況而言茂禁，我們已經(jīng)證明，這在技術(shù)上和經(jīng)濟上都是可行的選擇夷呐。而且我認(rèn)為在其他許多地方也是如此瞻窗。”

即使是發(fā)電的大壩也可以進行有效的改造。巴西能源研究辦公室估計悼做，更新老化的水電站可以增加3至11千兆瓦的發(fā)電能力--超過巴西現(xiàn)有的87千兆瓦水電基地疯特。同時，美國國家可再生能源實驗室(NREL)的科學(xué)家們建議將水庫作為浮動太陽能電池板的床肛走，他們認(rèn)為理論上可以產(chǎn)生數(shù)兆瓦的電力漓雅。

但是，如果確實需要建造新的水電設(shè)施朽色，其他科學(xué)家認(rèn)為最好的行動方案是保持小規(guī)模：集中精力建立所謂的徑流式水電站邻吞，盡量保持河流及其環(huán)境條件的完整性。

"這種渦輪機葫男，你不需要淹沒大片區(qū)域抱冷，"密歇根大學(xué)的能源系統(tǒng)研究員Michael Craig說，他以前是NREL的梢褐。

Craig和他的一些來自NREL和私營部門的Natel能源公司的同事在加利福尼亞的一條河上模擬了一連串的河道大壩旺遮，所有這些大壩都是相連的，因此可以很容易地控制盈咳。他們發(fā)現(xiàn)耿眉，這種方法和改造大壩一樣，在經(jīng)濟上是可行的淳某。

環(huán)境保護基金的氣候科學(xué)家Ilissa Ocko說：“設(shè)施越小绊叙，你能得到的能源就越多，我認(rèn)為這絕對是一個偉大的戰(zhàn)略节讹。”

糾正舊水壩的進程

古老的水壩可以防止洪水和供水夸营，但它們也可以使上游的無數(shù)社區(qū)流離失所，并限制下游的河流流量漾肩。這些水壩對依靠河流為生的農(nóng)村和原住民造成了極大的傷害贫介。

此外，一些水壩產(chǎn)生的溫室氣體數(shù)量驚人掘鱼〈湫睿科學(xué)家們現(xiàn)在知道，罪魁禍?zhǔn)渍沁@些水庫--以及被困在下面的生物物質(zhì)鸣拦。Ocko說：“你基本上是在淹沒整個地區(qū)抢纹，那里有所有這些植被，現(xiàn)在只是在水下分解。”

其結(jié)果是什么?溫室氣體谚剿。在二氧化碳的基礎(chǔ)上缝驳，它可以產(chǎn)生甲烷，雖然在大氣中的持續(xù)時間不長归苍，但在變暖方面更有效力用狱。表面積較大的水庫，以及水溫較高的水庫拼弃，如赤道附近的水庫夏伊，特別容易產(chǎn)生大量的甲烷。

以巴西的亞馬遜地區(qū)為例吻氧。圣保羅大學(xué)地球化學(xué)家Dailson José Bertassoli, Jr.說：“在過去的幾十年里溺忧，巴西靠近消費市場的所有水電擴張潛力都已耗盡，亞馬遜地區(qū)成為新的前沿陣地盯孙。”

但是砸狞，亞馬遜地區(qū)的許多水壩在產(chǎn)生溫室氣體的能力方面與化石燃料工廠相當(dāng)。西部非洲的對應(yīng)水壩也是如此镀梭。事實上刀森，環(huán)境保護基金的一項研究發(fā)現(xiàn)，在他們考察的全球1500個水電站中报账，有近7%的水電站每單位能源的溫室氣體排放量超過了化石燃料電站研底。

這是避免建造新大壩的充分理由，而應(yīng)著眼于我們擁有的東西迄帘。Bertassoli說：“就環(huán)境影響而言修扁，關(guān)注那些已經(jīng)不在其自然條件下的地區(qū)是有意義的。”

面對其不斷增加的環(huán)境成本榔况，氣候科學(xué)家認(rèn)為水力發(fā)電仍有未來峡逆，但有一個注意事項：關(guān)鍵是要盡量減少那些大型的、產(chǎn)生溫室氣體的水壩的未來钩榄。

"我絕不會說我們應(yīng)該遠離水電念弧。從氣候的角度來看，我認(rèn)為我們需要所有我們能得到的解決方案武也。"Ocko說依播。但是，她補充說耿逐，"我們不能做一個假設(shè)娱必，并把它放到像太陽能和風(fēng)能一樣的可再生能源的桶里。它不是醇舶。"