إسبانيا دولة ذات إمكانات كهرومائية عالية، تم تطويره منذ أكثر من 100 عام. واليوم، يعد نظام توليد الطاقة الكهرومائية لدينا واحدًا من أكثر الأنظمة كفاءة في العالم، حيث يستفيد من طبيعة جبال الإقليم وبناء العديد من السدود. وهذا يضع الطاقة الكهرومائية كواحدة من أفضل مصادر الطاقة المتجددة الموحدة والأكثر نضجًا ضمن مزيج الطاقة الإسباني.
طاقة هيدروالكترونية
تصنف الطاقة الكهرومائية في إسبانيا بشكل أساسي إلى نوعين من المرافق لاستخدامها: نباتات جريان النهر و مركز قدم الفريسة.
تلتقط محطات جريان النهر جزءًا من تدفق النهر وتوجهه إلى المحطة، حيث يتم توربين المياه لتوليد الكهرباء ثم إعادتها بعد ذلك إلى قاع النهر. تتمتع هذه المحطات، وهي عادة صغيرة الحجم، بقدرات أقل من 5 ميجاوات وتمثل 75% من سوق الطاقة الكهرومائية في إسبانيا. وبالإضافة إلى ذلك، فهي تشمل "محطات توليد كهرباء قنوات الري"، التي تستغل عدم استواء قنوات الري لتوليد الكهرباء.
من ناحية أخرى ، مركز قدم الفريسة وهي المرافق التي تنظم تدفق المياه من خلال بناء السدود. وعادة ما تكون هذه التركيبات أكثر قوة، بقدرات أكبر من 5 ميجاوات، وهو ما يمثل ما يقرب من 20% من السوق. تشتمل نباتات قدم السد على نوع خاص يسمى المركزية عكسها أو الضخ، وهو مصمم لتخزين المياه في الخزان العلوي باستخدام الطاقة الكهربائية في أوقات انخفاض الطلب. خلال فترات ارتفاع الطلب، يتم إطلاق المياه من الخزان لتوليد الكهرباء، مما يحقق كفاءة عالية في استخدام الطاقة.
القدرة المثبتة في اسبانيا
حاليا، تبلغ السعة الإجمالية للخزانات في إسبانيا 55.000 هكتومتر مكعب (هم3(40٪ منها عبارة عن خزانات كهرومائية، مما يضع البلاد بين أبرز الخزانات في أوروبا والعالم. تمثل البنية التحتية الكهرومائية الإسبانية قدرة مركبة تبلغ 17.792 ميجاوات، وهو ما يمثل 19,5% من إجمالي القدرة المركبة في البلاد.
وتتوزع هذه القدرة الهائلة في أكثر من 800 محطة كهرومائية بأحجام مختلفة. ومن بين أكبر هذه المحطات، هناك 20 محطة بقدرة أكبر من 200 ميجاوات، والتي تصل مجتمعة إلى 50٪ من إجمالي الطاقة الكهرومائية. هناك أيضا فريسة صغيرة بقدرات أقل من 20 ميجاوات، منتشرة في جميع أنحاء الأراضي الإسبانية.
المجتمعات المستقلة التي تتمتع بأكبر قوة مثبتة هي كاتالونيا، غاليسيا y قشتالة وليونوذلك بسبب تركيزها العالي على الموارد المائية. تعتبر هذه المناطق، بجبالها وتدفق المياه، مثالية لتوليد الطاقة الكهرومائية.
انخفاض الطاقة الكهرومائية في مزيج الطاقة
على مر التاريخ، لعبت الطاقة الكهرومائية دورًا أساسيًا في إنتاج الكهرباء في إسبانيا. ومع ذلك، فقد لوحظ في السنوات الأخيرة انخفاض في مشاركتها في مزيج الطاقة بسبب دمج مصادر الطاقة المتجددة الأخرى، مثل طاقة الرياح والطاقة الشمسية. وعلى الرغم من هذا الانخفاض، فإنها لا تزال واحدة من أكثر الطاقات المتجددة إنتاجية.
بالأرقام، في عام 2014، ساهمت الطاقة الكهرومائية بنسبة 15,5٪ من إجمالي الإنتاج، وولدت 35.860 جيجاوات في الساعة. وعلى الرغم من أنه كان عامًا جيدًا من الناحية الهيدروليكية، إلا أنه كان متأخرًا عن مصادر أخرى مثل الطاقة النووية (22%) وطاقة الرياح (20,3%). وعلى الرغم من مساهمتها الأكثر اعتدالا، لا تزال الطاقة الكهرومائية تلعب دورا حاسما، وخاصة في السنوات التي تكثر فيها الأمطار.
التطور التكنولوجي
في العقود الأخيرة، سمح التطور التكنولوجي الطاقة الهيدروليكية المصغرة (تلك المحطات التي تقل طاقتها المركبة عن 10 ميجاوات) تصبح خيارًا تنافسيًا في سوق الكهرباء. يمكن أن يكون هذا النوع من محطات الطاقة مبنيًا على مجرى النهر أو السدود، ويتميز بقدرته على توفير الكهرباء في المناطق الأكثر عزلة، دون الحاجة إلى بنية تحتية كبيرة.
وبالإضافة إلى ذلك، فهي قيد التطوير توربينات دقيقة بقدرات أقل من 10 كيلوواط، قادرة على توليد الكهرباء في المناطق التي يصعب الوصول إليها. تتميز هذه التوربينات بالكفاءة العالية ولا تتطلب شلالات كبيرة أو بنية تحتية باهظة الثمن، مما يجعلها حلاً مفيدًا بشكل خاص للمناطق الريفية أو المعزولة.
مستقبل الطاقة الكهرومائية في إسبانيا
ووفقا لتوقعات القطاع، من المتوقع أن تستمر الطاقة الكهرومائية في النمو بمعدل سنوي يتراوح بين 40 و60 ميجاوات في إسبانيا. لكن، الإمكانات الاقتصادية المستدامة وهي في نطاق يزيد عن 1 جيجاوات، مما يعكس مجال النمو الذي لا تزال تتمتع به هذه التكنولوجيا.
وبهذا المعنى، تركز المقترحات الواعدة على تحديث وإعادة تأهيل المحطات القائمة لتحسين أدائها. وبالمثل، هناك التزام بمحطات الضخ، التي يمكنها تخزين الطاقة وإطلاقها عند زيادة الطلب، مما يساهم في استقرار الشبكة الكهربائية.
تتمتع الطاقة الكهرومائية بتقليد عمره قرون في إسبانيا، وعلى الرغم من انخفاض دورها في مزيج الطاقة، إلا أن أهميتها تظل أساسية. ومع تطور تقنيات جديدة مثل التوربينات الدقيقة والمحطات القابلة للعكس، والزيادة المتوقعة في القدرة المركبة، فإن هذا المصدر للطاقة المتجددة له مستقبل واعد. إن الجمع بين استخدام الموارد المائية الموجودة وتحديث المرافق سيساعد إسبانيا على الحفاظ على مكانتها كشركة رائدة في مجال الطاقة الكهرومائية.