Per abbandonare il carbone e passare alle energie rinnovabili, abbiamo bisogno di un accumulo di energia su larga scala. È qui che entra in gioco il pompaggio idroelettrico. Il nuovo ambizioso piano del Queensland prevede il passaggio da una rete elettrica dominata dal carbone all'80% di energie rinnovabili entro 13 anni, utilizzando 22 gigawatt di nuovo vento e solare. Il piano si basa su due enormi nuovi sviluppi idroelettrici per immagazzinare elettricità, incluso il più grande proposto al mondo.

Anche se suona high-tech, è molto semplice:prendi due dighe a quote diverse. Pompa l'acqua fino alla diga più alta quando le energie rinnovabili a basso costo stanno inondando la rete. Fai scorrere l'acqua lungo il pendio e attraverso le turbine per produrre energia di notte o quando il vento non soffia.

Quando le dighe sono costruite male, tuttavia, possono devastare l'ambiente. Per due decenni, ho sottolineato la distruzione ambientale che le dighe convenzionali possono causare. Ma ora abbiamo urgente bisogno di più dighe idroelettriche di pompaggio per consentire la transizione dell'Australia verso l'energia completamente rinnovabile.

Il Queensland si sta facendo pompare

L'enorme nuovo piano per l'energia rinnovabile del Queensland si basa fortemente su due enormi progetti idroelettrici di pompaggio. Nell'entroterra della Sunshine Coast c'è la diga di Borumba, che potrebbe fornire due gigawatt di 24 ore di stoccaggio entro il 2030. Questo è stato proposto per la prima volta l'anno scorso. La nuova proposta è Pioneer-Burdekin, a ovest di Mackay, che dovrebbe immagazzinare cinque gigawatt di storage per 24 ore a partire dagli anni '30 del 2000. Implicherebbe il trasferimento dei residenti della cittadina di Netherdale, che verrebbe inondata.

Per i consumatori, questo significa affidabilità energetica. Ogni gigawatt di energia immagazzinata potrebbe fornire circa due milioni di case e il Queensland ha circa due milioni di famiglie.

Dal punto di vista ambientale, la buona notizia è che possiamo imparare dagli errori precedenti e costruire attentamente questa infrastruttura vitale per ridurre al minimo i danni ambientali locali e massimizzare il più ampio beneficio ambientale derivante dall'abbandono dell'energia a carbone.

Perché il pompaggio idroelettrico è così importante per la transizione energetica?

L'energia solare ed eolica può produrre grandi quantità di energia a basso costo, ma non sempre. Il pompaggio idroelettrico è un modo per immagazzinare energia rinnovabile quando viene generata e rilasciarla in un secondo momento quando necessario.

Sebbene le batterie a scala di rete come la Victoria's Big Battery abbiano ottenuto un'ampia copertura mediatica, sono migliori nell'immagazzinare piccole quantità di elettricità e rilasciarla rapidamente. Il pompaggio idroelettrico è leggermente più lento per iniziare a reimmettersi nella rete, ma le grandi strutture possono continuare a generare energia per giorni.

I combustibili rinnovabili come l'idrogeno verde e l'ammoniaca potrebbero essere disponibili in futuro, ma non ora. L'energia nucleare è molto costosa e richiederebbe decenni per essere costruita. Le batterie non possono soddisfare le interruzioni di fornitura per più di poche ore e comportano costi ambientali derivanti dall'estrazione di materie prime, dalla produzione, dal riciclaggio e dallo smaltimento di materiali tossici.

Ciò lascia il pompaggio idroelettrico come un'opzione vitale, specialmente nelle giornate fredde, tranquille e nuvolose in inverno, quando il sole e l'eolico producono pochissima elettricità.

Allora, perché il pompaggio idroelettrico ha una prospettiva ambientale migliore?

Le dighe idroelettriche convenzionali distruggono gli ecosistemi fluviali e inondano le foreste, le città e i terreni agricoli di prima qualità. A livello globale, l'industria idroelettrica prevede un'espansione del 60% entro il 2050 per fornire elettricità rinnovabile e stoccaggio.

Sono meno preoccupato per l'idropompa, per tre motivi.

Innanzitutto, i due serbatoi possono essere costruiti lontano dai fiumi. Questo da solo riduce notevolmente i danni causati dallo sbarramento dei fiumi e dall'allagamento di valli fertili.

In secondo luogo, l'area allagata è generalmente di un ordine di grandezza inferiore all'energia idroelettrica convenzionale. Questo perché la grande differenza di elevazione tra i due serbatoi può consentire di generare più energia da un'acqua limitata.

E in terzo luogo, l'idro pompato non ha bisogno di molta acqua in più una volta riempita, poiché l'acqua scorre in circolo. Basta un piccolo rabbocco per sostituire le perdite per evaporazione e infiltrazioni.

In Australia sono stati identificati più di 3.000 potenziali siti per il pompaggio idroelettrico. È importante sottolineare che questi sono tutti al di fuori delle riserve naturali formali e per lo più situati lungo la Great Dividing Range. Avremmo bisogno solo di circa 20 di questi siti da sviluppare per immagazzinare energia per la nazione. È più o meno lo stesso numero attualmente pianificato, costruito o in costruzione in Tasmania, Australia Meridionale, Nuovo Galles del Sud e Queensland.

Quasi tutti i grandi sviluppi di energia rinnovabile incontrano l'opposizione locale basata su valori non finanziari. Gli oppositori dei grandi sviluppi idroelettrici di pompaggio come Snowy 2.0 hanno chiesto invece lo sviluppo di altri siti.

Se adottassimo questo approccio, tuttavia, potremmo moltiplicare la perturbazione ambientale. Questo perché Snowy 2.0, così come i progetti Borumba e Pioneer-Burdekin proposti nel Queensland, sono enormi. Ciascuno di essi potrebbe generare fino a dieci volte più energia rispetto alla maggior parte degli altri progetti pianificati altrove.

Spostarsi altrove potrebbe significare molti più piccoli progetti, il che significa più strade, linee di trasmissione e bacini idrici.

Evitare gli errori del passato

L'interruzione ambientale dovuta all'idro pompaggio varia notevolmente a seconda del sito.

Nella fase di selezione del sito, è fondamentale evitare aree di elevata conservazione e valore culturale indigeno.

Possiamo limitare i danni ambientali utilizzando le dighe esistenti, come stiamo vedendo in Snowy 2.0. Le vecchie miniere nelle posizioni giuste possono avere una seconda vita come idropompa, come dimostra il progetto Kidston nel Queensland.

Utilizzando dighe o miniere esistenti, possiamo effettivamente iniziare a riparare i danni del passato, ad esempio migliorando le vecchie dighe per aumentare i flussi ambientali.

Questo non vuol dire che il danno non sarà fatto. L'idropompa è stata collegata all'introduzione di malattie che colpiscono la fauna selvatica, nonché specie animali e vegetali invasive.

Le strade e le linee di trasmissione sono uno dei maggiori impatti sul mondo naturale. Secondo i miei calcoli, per le linee di trasmissione aeree Snowy 2.0 sarà bonificato molto più habitat (circa 9.600 ettari) rispetto alla nuova strada idroelettrica e all'accesso alle condutture e allo smaltimento delle rocce di scarto (circa 1.000 ettari).

Potremmo ridurre drasticamente i danni ambientali e il disordine visivo mettendo le linee sottoterra o costruendo vicino alle linee elettriche esistenti.

Quindi, la scelta è nostra. Sebbene il pompaggio idroelettrico sia molto meno dannoso dell'energia idroelettrica tradizionale, causerà alcuni danni ambientali.

Ecco perché gli sviluppatori di idropompe devono scegliere i siti e costruire con attenzione, per ridurre al minimo i danni ambientali e massimizzare i vantaggi dello stoccaggio. Dopotutto, questa tecnologia offre l'enorme bene ambientale di liberarci dalla necessità di bruciare carbone, gas e petrolio ogni ora di ogni giorno. + Esplora ulteriormente

Il pompaggio idroelettrico fornisce la stragrande maggioranza dell'accumulo di energia a lungo termine

Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.