Meer dan 60 procent van de energiecentrales in de wereld loopt risico door klimaatverandering en watertekort. Een studie in Nature Climate Change pleit voor meer aandacht voor het probleem. Niet alleen waterkrachtcentrales maken gebruik van rivieren: ook kerncentrales, gas-, steenkool en biomassacentrales zijn voor hun koeling afhankelijk van waterlopen. Samen zijn die technologieën momenteel goed voor 98 procent van de wereldwijde elektriciteitsproductie.
Maar door de klimaatverandering wordt de watervoorziening minder betrouwbaar, zeggen onderzoekers van het Oostenrijkse International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) in de studie. Ze analyseerden gegevens van 24.515 waterkrachtcentrales en 1.427 thermo-elektrische centrales, zoals kerncentrales, gas- en steenkoolcentrales en biomassa-installaties.
Meer dan 60 procent van de wereldwijde elektriciteitscentrales dreigt in de periode 2040 tot 2069 minder te produceren. Door op tijd maatregelen te nemen kan een groot deel van het verlies vermeden worden, stellen de onderzoekers.
"Dit is de eerste studie in haar soort die het verband onderzoekt tussen de klimaatverandering, waterbeschikbaarheid en de elektriciteitsproductie op wereldschaal", zegt Keywan Riahi, programmadirecteur aan het IIASA en medeauteur. "We tonen duidelijk aan dat energiecentrales niet alleen de klimaatverandering veroorzaken, maar er ook zelf ook de gevolgen van kunnen ondervinden."
Temperatuur
"Zowel waterkrachtcentrales als thermo-elektrische centrales zijn sterk afhankelijk van water", zegt de Nederlandse Michelle Van Vliet, onderzoeker aan het IIASA en hoofdauteur van de studie. "Niet alleen de beschikbaarheid van water is cruciaal, maar ook de temperatuur ervan bepaalt de efficiëntie van de koelsystemen."
De Verenigde Staten, Zuid-Amerika en Zuidelijk Afrika, het zuiden van Europa, Zuidoost-Azië en het zuiden van Australië zijn de regio's die het meeste risico lopen. "Omdat daar de gemiddelde waterbeschikbaarheid het meeste terugloopt in combinatie met een sterke stijging van de watertemperatuur", zegt Van Vliet. "Dat vermindert het potentieel voor zowel waterkracht als thermo-elektrische stroomgeneratie in die regio's."
Aanpassingen
De onderzoekers breken een lans voor tijdige ingrepen om de efficiëntie van de stroomproductie veilig te stellen. Dat kan bijvoorbeeld door over te schakelen van steenkool naar de meer efficiënte gascentrales, en van watergekoelde naar luchtgekoelde systemen.
"We tonen aan dat technologische ontwikkelingen in combinatie met efficëntiewinsten en alternatieve koelstemen de kwetsbaarheid in de meeste regio's kan verminderen", zegt Van Vliet. "Ook een goed waterbeheer in tijden van droogte is natuurlijk belangrijk. Om de beschikbaarheid van water en energie te verzekeren in de komende decennia zal de focus sterker gelegd moeten worden op niet alleen het beperken van de klimaatveranderingen, maar ook aan de aanpassing aan de gevolgen ervan."
Duurzaam alternatief niet genoemd
Het wekt echter wel verbazing dat de onderzoekers in hun conclusie het aanpassen van bestaande centrales als enige oplossing noemen, maar niet het tijdig vervangen van oude fossiele installaties door wind en zonne-energie, die niet door de genoemde effecten van klimaatverandering worden beïnvloed. Soms zelfs integendeel: verschillende gebieden worden juist geschikter voor zonne-energie.
Een bijkomende factor kan worden dat als gevolg van desinvesteringen in fossiele energiebedrijven de middelen om de centrales tegen die tijd aan te passen er gewoon niet meer zijn. Tijdige vervanging door schone energieopwekking heeft daarom vanuit meerdere gezichtspunten de voorkeur.