전통적으로 아프리카의 가장 중요한 전력 공급원 중 하나였던 수력 발전은 그 중요성이 급속히 사라지고 태양열 발전에 그 자리를 넘겨줄 것입니다. 새로운 수력발전의 매력은 태양광 패널의 경제적 경쟁력 증가와 기후 변화가 강의 흐름에 미치는 점점 더 불확실한 영향으로 인해 빠르게 감소하고 있습니다. 따라서 아프리카 전역에 제안된 대부분의 새로운 댐은 아마도 건설되어서는 안 될 것입니다. 과학.

풍부한 강우량, 거대한 협곡, 거대한 폭포 등 아프리카의 지형은 강의 흐름에서 전기를 생산하는 데 필요한 모든 요소를 ​​갖추고 있습니다. 수십 년 동안 많은 아프리카 국가들은 논란만큼이나 경외심을 불러일으키는 프로젝트를 포함하여 전력 생산을 위해 수력 발전에 의존해 왔습니다. 세계에서 가장 큰 인공 호수인 가나의 볼타 호수만 생각하면 됩니다. 수백만 명의 시민들에게 전기 접근을 제공하기 위한 에티오피아의 주력 프로젝트인 그랜드 에티오피아 르네상스 댐(Grand Ethiopian Renaissance Dam); 또는 DR 콩고의 그랜드 잉가(Grand Inga) 공장 건설에 대한 꿈은 일부 사람들이 “아프리카 전체를 밝힐 수 있다”고 주장합니다. 그리고 이를 옹호하는 목소리도 강력합니다. 아프리카는 수력 발전 잠재력의 10%도 겨우 활용한 것으로 추정됩니다.

하지만 아프리카 전역에 수백 개의 새로운 수력 댐을 계획하는 것이 현명한 생각일까요? 이탈리아, 오스트리아, 에티오피아, 벨기에의 과학자들이 실시한 새로운 연구에 따르면 이것이 사실이 아닐 수도 있습니다. 이 연구에서는 상세한 에너지 모델을 사용하여 아프리카 국가들이 2050년까지 증가하는 수요를 충족하기 위해 가장 비용 효율적인 전력원 조합을 조사했습니다. 이를 통해 수력 발전을 태양열, 풍력, 석탄, 천연 가스, 원자력 등과 비교했습니다. 전례 없는 세부 사항을 통해 이 연구는 아프리카에서 가능한 모든 미래 수력 발전소를 개별적으로 고려했습니다. 여기에는 자체 저장 크기, 강 흐름 프로필 및 다른 수력 발전 댐과의 상호 작용이 포함됩니다.

"우리 연구의 독특한 점은 아프리카의 모든 수력 발전소를 개별적으로 모델링한다는 것입니다. 기존 발전소와 미래 후보 모두를 포함합니다."라고 연구의 주 저자인 Angelo Carlino 박사는 설명합니다. "이런 방식으로 우리 모델은 어떤 발전소가 현명한 투자가 될 수 있는지, 어떤 발전소는 건설하지 말아야 하는지를 정확히 찾아낼 수 있습니다."

모든 숫자를 합산하면 아프리카 수력 발전의 미래에 대한 냉철한 그림이 제공됩니다. 이 연구는 아프리카에서 가능한 미래 수력 발전소의 최대 67%가 투자 가치가 없을 수 있다는 것을 발견했습니다. 이는 수력발전이 곧 지난 XNUMX년 동안 전례 없는 속도로 비용이 하락한 태양광 발전 및 풍력 발전과 경제적으로 경쟁할 수 없게 될 것이기 때문입니다.

또한, 기후변화로 인해 악화될 가능성이 있는 장기간의 가뭄이 수력발전에 미치는 영향도 추가 투자를 통해 완화되어야 할 것이다. 이번 연구의 공동 저자이자 오스트리아 IIASA(국제 응용 시스템 분석 연구소)의 연구 학자인 Matthias Wildemeersch 박사는 "이것이 태양 에너지가 장기적으로 더 매력적인 기술로 부상할 또 다른 이유입니다"라고 말합니다. .

이는 수력발전에 대한 “게임이 끝났다”는 것을 의미합니까? 연구에서 설명하는 것처럼 전부는 아닙니다. 단기적으로 일부 새로운 수력 발전소는 여전히 도움이 필요한 국가에 저렴한 전력을 제공할 수 있으며, 출력이 지속적으로 변동하는 태양광과 풍력의 통합을 돕기 위해 유연하게 사용될 수도 있습니다.

Politecnico di Milano의 천연자원 관리 교수이자 이번 연구의 수석 저자인 Andrea Castelletti 교수는 “우리 모델은 어떤 특정 수력 발전소가 단기적으로 여전히 비용 효율적인지 보여줍니다.”라고 말합니다. “특히 콩고, 니제르, 나일강 유역에서는 잘 계획되고 유해한 환경 영향을 최소화한다면 노력할 가치가 있는 특정 프로젝트가 있습니다.”

그러나 장기적으로 태양광 발전은 대부분의 아프리카 국가가 선호하는 매우 명확한 기술로 부상할 것이며, 이는 태양광 발전이 곧 전 세계 전력 시장의 새로운 "왕"이 될 것이라는 국제 에너지 기구(International Energy Agency)의 2020년 주장을 반영합니다.

벨기에 VUB(Vrije Universiteit Brussel)의 에너지 기상학 교수이자 세계자원연구소(WRI)의 수석 과학자인 Sebastian Sterl 교수는 "아프리카에서 수력 발전이 실현 가능한 투자가 될 수 있는 기회가 매우 빠르게 닫히고 있습니다"라고 덧붙였습니다. 에티오피아 아디스아바바. 이 연구는 2030년 이후에는 매우 제한된 수의 수력 발전소만이 아프리카 전역에서 매력적인 투자로 남을 것이라고 제안합니다. "비용 효율성 외에도 이는 일반적으로 환경에 좋은 소식입니다. 이는 많은 강이 댐을 건설할 필요가 없으며 자연 경로를 유지할 수 있다는 것을 의미합니다"라고 Sterl은 결론지었습니다.

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• 출처: https://envirotecmagazine.com/2023/08/24/the-swansong-of-african-hydropower-a-new-study-recommends-it/