კლიმატის გლობალური ცვლილების არსი: წყალსაცავიანი ჰიდროელექტრო სადგურების როლი კლიმატის ცვლილებაში ნამახვანის მაგალითზე – გიორგი ჭაღიაშვილი

115

ნამახვან ჰესთან დაკავშირებული ვნებათაღელვა გასცდა ერთი სოფლის, ერთი რაიონის ფარგლებს და დღეს მთელი ქვეყნის მასშტაბით განიხილავენ იქ მიმდინარე პროცესებს. აღნიშნულ საკითხთან დაკავშირებით, წყალსაცავიანი ჰიდროელექტრო სადგურების როლზე კლიმატის ცვლილებაში,   საკმაოდ სიღრმისეული ანალიზი ჩაატარა საქართველოს მწვანე ენერგიების განვითარების ფონდის ექსპერტმა, გიორგი ჭაღიაშვილმა და თავისი შეფასებები კონკრეტულ პუნქტებად ჩამოაყალიბა:

კლიმატის გლობალური ცვლილება დაკავშირებულია გლობალური ტემპერატურის მატებასთან და გამოწვეულია დედამიწის ატმოსფეროში ზოგიერთი გაზის გადამეტებული კონცენტრაციით, რაც ხელს უშლის დედამიწიდან „ზედმეტი“ სითბოს არეკვლას. ამ გაზებს ეწოდებათ „სათბური გაზები“ და ისინი მოიცავენ ნახშირორჟანგს, მეთანს, აზოტის ქვეჟანგს და სხვას.

კაცობრიობის ისტორიაში გლობალური კლიმატის ცვლილებების სხვადასხვა პერიოდი გამოიყოფა, თუმცა თანამედროვე კლიმატის ცვლილება გამოწვეულია ადამიანის საწარმოო საქმიანობით და პირდაპირ უკავშირდება ინდუსტრიალიზაციას. თანამედროვე კლიმატის ცვლილებების შესახებ ცნობილი გახდა მეოცე საუკუნის სამოცდაათიანი წლებიდან, როდესაც შეამჩნიეს მსოფლიო საშუალოწლიური ტემპერატურის მკვეთრი ზრდა და გახშირდა კლიმატური კატასტროფები. დღეისთვის უკვე დადასტურებულია, რომ კლიმატის ცვლილება პლანეტის მასშტაბით ნამდვილად ხდება სათბურის გაზების მაღალი და მზარდი კონცენტრაციის გამო. ეს გაზები კი ადამიანის სამეწარმეო საქმიანობის დროს გამოიყოფა და დედამიწის გარშემო „ღრუბელს“ ქმნიან, რაც თავის მხრივ იწვევს საშუალო ტემპერატურის აწევას, ნალექების გახშირებას და სხვა შედეგებს, რაც უარყოფითად აისახება მოვლენების განვითარებაში. კლიმატის ცვლილებების მავნე შედეგები მოიცავს მყინვარების დნობას მთებზე და ყინულის ფენების ოკეანეებში განლევას, „სიცხის ტალღებს“, გვალვებს, ძლიერ წვიმებს, ცუნამებს, ქარიშხლების გაძლიერებას და თავისთავად, ეს და მსგავსი მოვლენები ცვლის ბუნებას, ეკოსისტემებს, რომელთა უმეტესობა ვერ ახერხებს ახალ გარემო პირობებთან ადაპტაციას და გადაგვარდება ხოლმე. ასევე, იზრდება ადამიანთა დაავადებების რისკი, მათ შორის ეპიდემიების გავრცელება. „სათბურის ეფექტით“ გამოწვეული მავნე შედეგები სულ უფრო მეტ მრავალფეროვნებას იძენს, რაც სასწრაფოს ხდის პრობლემების მოგვარების აუცილებლობას.

ფაქტორებს, რომლებიც კლიმატის ფორმირებას განაპირობებენ, კლიმატის განსამზღვრელი ფაქტორები ეწოდება და მოიცავს ისეთ პროცესებს, როგორიცაა მზის რადიაცია, დედამიწის ორბიტის გადახრა, დრეიფი და დინებები, „სათბურის აირების“ კონცენტრაციის ზრდა ატმოსფეროში, ატმოსფეროს გამჭვირვალობის ცვლა და ა.შ. ორას წელზე მეტია, საწვავი ნივთიერებების, ნახშირისა და ნავთობის გამოყენებამ, ასევე ტყეების გაჩეხვამ გამოიწვია „სათბურის აირების“ კონცენტრაციის ზრდა ატმოსფეროში. ეს აირები მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ ადამიანის ცხოვრებაში. უკანასკნელი ათწლეულების განმავლობაში დაფიქსირებული მაღალი ტემპერატურის მიზეზი თავად ადამიანის საქმიანობებია. იცვლება არა მარტო ტემპერატურა, არამედ წვიმების სიხშირე, თოვლისა და ყინულის საფარი, ზღვის დონე. მეცნიერები დარწმუნებული არიან, როომ ადამიანის უხეში ჩარევა ცვლის ატმოსფეროს შემადგენლობას და ზუსტად ვერავინ განსაზღვრავს, რა არის მოსალოდნელი. მთავარი „დამნაშავე“ ნახშიორჟანგია, რომელიც ბუნებრივი საწვავების: განსაკუთრებული რაოდენობით ნახშირის, ნავთობისა და ბუნებრივი აირის წვისას გამოიყოფა. ტყეებიც მასობრივად იჩეხება და ხის წვის გამო დიდი რაოდენობით ნახშირორჟანგი გამოიყოფა.

გავლენას ნამდვილად ახდენს, მაგრამ შედარებით უმნიშვნელოა კლიმატურ ცვლილებებზე ბირთვული იარაღის, წყალსაცავიანი ჰიდრო ელექტრო სადგურები, აეროზოლების, კოსმოსური პროგრამებისა და ტოქსიკური ნარჩენების როლი.

საკმაოდ მნიშვნელოვანი საკითხია ადამიანის გავლენა გლობალურ კლიმატურ ცვლილებებზე. ანთროპოგენური ფაქტორები მოიცავს ადამიანის საქმიანობას, რომელიც თავისი მოქმედებით ცვლის გარემოს. ზოგჯერ ადამიანის გავლენა პირდაპირია, ზოგჯერ კი – ირიბი. მრავალი წლის დავის შემდეგ, უკანასკნელ წლებში მეცნიერები შეჯერდნენ ერთ უმნიშვნელოვანეს საკითხზე, რომ ადამიანი ყველაზე მეტად თავისი საქმიანობით ახდენს გავლენას გლობალური საშუალო ტემპერატურის ზრდაზე. პრევენციული ღონისძიებები სწორედ არსებულ გარემოთან შეგუებისა და მოცემული პროცესის შენელებისკენაა მიმართული.

ყველაზე დიდი პრობლემა ანთროპოგენურ ფაქტორებს შორის არის ნახშირორჟანგის მომეტებული რაოდენობა ატმოსფეროში, რაც გამოწვეულია ოზონის ხვრელის, ბუნებრივი საწვავის, ტყეების გაჩეხვისა და სხვა მიზეზებით. თითოეული ეს ფაქტორი მონაწილეობს მიკროკლიმატის ჩამოყალიბების პროცესში და შემდგომში აყალიბებს გლობალურ კლიმატს.

საერთაშორისო ორგანიზაცია ”Global Humanitarian Forum”-მა, რომლის თავმჯდომარეც გაეროს გენერალური დირექტორია, გამოაქვეყნა დასკვნა, სადაც გლობალური დათბობის მსხვერპლთა ზუსტი რაოდენობაა დასახელებული. ამის შესახებ ”New Scientist”-ი წერს. მკვლევართა მონაცემებით, ამჟამად გლობალური დათბობის გამო მსოფლიოში ყოველწლიურად დაახლოებით 300 ათასი ადამიანი იღუპება. საქმე იმაშია, რომ კლიმატის ცვლა ბუნებრივი სტიქიური მოვლენების რაოდენობის ზრდას იწვევს, ისეთების, როგორიცაა გვალვა და წყალდიდობა. ამას გარდა ცვალებადი კლიმატი გავლენას ახდენს განვითარებული ქვეყნების სოფლის მეურნეობაზეც, რასაც შიმშილობამდე მივყავართ. ”Global Humanitarian Forum”-ის მონაცემებით, სიკვდილიანობის დიდი წილი (90%-ი) განვითარებულ ქვეყნებზე მოდის. მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ 2030 წლისათვის დათბობის მსხვერპლთა რაოდენობა ყოველწლიურად 500 ათასამდე გაიზრდება.

21-ე საუკუნის დასაწყისიდან, კლიმატის გლობალური ცვლილების შერბილებისთვის ჩასატარებელი ღონისძიებების კვალდაკვალ, განსაკუთრებულ ყურადღებას იპყრობს სათბური გაზების გაფრქვევა წყალსაცავებიდან. მიმდინარე საკითხი ძირითადად ეხება
წყალსაცავებიდან სათბური გაზების გაფრქვევის მოცულობას და მათ გავლენას კლიმატის ცვლილებასა და გლობალურ დათბობაზე. ეს თემა ასევე აქტუალური ხდება საქართველოში განსახორციელებელი წყალსაცავიანი ჰიდროელექტროსადგურების პროექტების გარშემო მიმდინარე ხმაურიანი დებატების ფონზე. და მაინც? არის თუ არა დიდი ჰიდროენერგეტიკა მწვანე ენერგეტიკა?

წყალსაცავებიდან სათბური გაზების გაფრქვევის წყარო არის ბიომასის ხრწნა. ეს ბიომასა წარმოიქმნება შემდეგი გზით:
1. ბიომასა რომელიც იტბორება წყალსაცავის გავსებისას – ეს შეიძლება იყოს ტყეები;
2. ბიომასის უწყვეტი შემოდინება წყალშემკრები ფართობებიდან – მდინარეების მიერ
მოტანილი ნაშალი (ხეები და სხვა მცენარეები);
3. ახალი ბიომასა რაც წარმოიქმნება წყალსაცავში – წყალმცენარეები, ცოცხალი ორგანიზმების სუნთქვის შედეგად წარმოქმნილი ნახშირორჟანგი და სხვა.

ნიადაგის არაორგანული და ორგანული კომპონენტების დაშლით და ხრწნით წარმოიშობა მეთანი, ესე იგი სათბურ ემისიებს ემატება მეთანი, ნახშირორჟანგის და სხვა სათბურ აირებთან ერთად. მეთანის გაფრქვევას სხვა გვერდითი მოვლენებიც ახასიათებს, რასაც სხვა სტატიებში უფრო ვრცლად შემოგთავაზებთ, თუმცა წყალსაცავებიდან მეთანის ემისიის წილი სხვა სათბურ აირებთან შეფარდებით, თუ რა რაოდენობის ან როგორი დამოკიდებულებისაა, კვლევის საგანია, თუმცა სხვადასხვა კვლევებში მეთანის წილი წყალსაცავების სათბური აირების ემისიაში 3–5% მდე მერყეობს.

სათბური გაზების ყველაზე დიდი რაოდენობით გაფრქვევა ხორციელდება წყალსაცავის გავსებიდან პირველი 10–15 წლის განმავლობაში, შემდეგ ეს მაჩვენებელი მცირდება ან უმნიშვნელო დონეს აღწევს, თუმცა აღსანიშნავია განსხვავება ამა თუ იმ სარტყელში მყოფი ქვეყნებს შორის ემისიის დამოკიდებულებაზე, კვლევების მიხედვით ტროპიკულ რეგიონებში განთავსებული წყალსაცავების მიერ სათბური გაზების ემისიის მაჩვენებელი 20-ჯერ აღემატება ჩრდიოლოეთის რეგონებში განთავსებული წყალსაცავებიდან გაფრქვევის მაჩვენებელს. თუ ჩრდილოეთის ზონაში განთავსებული წყალსაცავებიდან გაფრქვევის საშუალო მაჩვენებელი არის 0,5-152 კგ CO2 ეკვ/მვტ.სთ, ტროპიკულ ქვეყნებში ეს მაჩვენებელი 2500 –3,000 კგ CO2 ეკვ/მვტ.სთ-ს აღწევს.

სიმძლავრე სათბური გაზების გაფრქვევაზე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ელექტროსადგურის სიმძლავრე (იზომება ვტ/მ2 – სიმძლავრის ხვედრითი წონა უდრის დადგმული სიმძლავრის შეფარდებას წყალსაცავის სარკის ფართობთან მ2-ში.) გაეროს კლიმატის ცვლილების ჩარჩო კონვენციის (UNFCCC) კიოტოს პროტოკოლის შემდგომში პარიზის 4 ვტ/მ2-ს განიხილავს იმ საზღვრად, რომელზე დაბლი სიმძლავრის მქონე ელექტროსადგურიც არ განიხილება სათბური ემისიის კანდიდატად. აღსანიშნავია, რომ საქართველოში არსებული ჰიდროელექტროსადგურების სიმძლავრის მაჩვენებელი ბევრად აღემატება კიოტოს პროტოკოლით განსაზღვრულ მინიმალურ სიმძლავრეს, იმისთვის რომ ჰიდროენერგია განვიხილოთ განახლებად ენერგიად. მაგალითვისვთის შეგვიძლია მოვიყვანოთ ნამახვან ჰესის მონაცემები, უკვე პროექტით გათვალისწინებული პარამეტრების შესაბამისად.

ჰესიდადგმული სიმძლავრე მგვტწყლის სარკისებური ფართობისიმძლავრის ხვედრითი წონა ვტ/მ2
ნამახვანი433510 მ284,9 ვტ/მ2

 

როგორც მონაცემებიდან ჩანს, 84,9ვტ/მ2 არის ბევრად მაღალი ვიდრე კიოტოს პროტოკოლით დადგენილი 4ვტ/მ2, რაზე დაყრდნობითაც შეგვიძლია ვიმსჯჯელოთ, რომ აღნიშნული ჰესი (საქართველოს სხვა ჰესებთან ერთად) მწვანე განახლებად ენერგიად არ ჩაითვლება. გაეროს კლიმატის ცვლილების მთავრობათაშორისი საბჭოს (IPCC) 2012 წლის ანგარიშში ნათქვამია, რომ წყალსაცავებიდან სათბური გაზების გაფრქვევა დამოკიდებულია ბევრ სხვადასხვა ფაქტორზე, ასევე გასათვალისწინებელია ის გარემოება, რომ ბევრი წყალსაცავი ახორციელებს არა მარტო გაფრქვევას, არამედ მოქმედებს როგორც ნახშირბადის ავზი და სიღრმეში ინახავს დალექილ ნახშირბადს, რომლის გაფრქვევაც გარემოში არ ხორციელდება, შესაბამისად, აუციელებელია დადგინდეს სხვაობა გაფრქვეულ და დალექილ სათბურ გაზებს შორის და ამის მიხედვით შეფასდეს ემისიების საერთო მაჩვენებელი. წყალსაცავებიდან სათბური გაზების გაფრქვევა ბევრ სხვადასხვა ფაქტორზეა დამოკიდებული, გაანგარიშებისას აუცილებელია გათვალისწინებულ იქნას მისი ინდივიდუალური მდგომარეობა და შემდეგი პარამეტრები: რეზერვუარის ფორმა, სიღრმე, წყლის ტემპერატურა, კლიმატი და ამინდი, რა რაოდენობის კარბონია წყალში ან რა რაოდენობის წყალმცენარე ცხოვრობს რეზერვუარში, წყალსაცავის დომინანტური ნიადაგის ტიპი, რამდენი ხანი რჩება წყალი რეზერვუარში, რეზერვუარის ასაკი და ა.შ.

ზემოთ მოყვანილი პარამეტრების შესაბამისად, შეგვიძლია დავადგინოთ ნამახვანის ჰიდროელექტროსადგურის წყალსაცავიდან რა მინიმალური რაოდენობის სათბური გაზების ემისიას ექნება ადგილი, თუ ვიცით სიმძლავრის ხვედრითი წონა და გენერაცია რომელიც 1496 გგვტ/სთ ია, ასევე ემისიის ეკვივალენტი (საქართველოს პირობებში საშუალოდ 600კგ CO2 კვ/მვტ.სთ), წლიური ემისია იქნება მათი ნამრავლი, მივიღებთ 1002320ტ. ამრიგად შეგვიძლია ვივარაუდოდ რომ წყალსაცავიდან მინიმუმ წელიწადში 1 მლნ ტონა სათბურის აირების ემისიას უნდა ველოდოთ. მართალია ექსპლუატაციის პერიოდში წლიდან წლამდე
ემისია შემცირდება, თუმცა აქტიური ფაზას წყალსაცავი შეინარჩუნებს 15 წლის მანძილზე.

ამრიგად, მიღებული მონაცემების საფუძველზე შეგვიძლია ვიმჯელოთ, რომ კაშხლიან-წყალსაცავიანი ჰიდროელექტრო სადგურები, ზოგადად მწვანე ენერგეტიკის კლასიფიკაციიდან უნდა ამოვიღოთ. სწორედ ამის შედეგია ის ფაქტი, რომ გაეროს მიერ 2012 წლის შემდეგ ჰიდროელექტრო სადგურები „კარბონ კრედიტებით“ ვეღარ სარგებლობენ (სათბური ემისიების შემცირების კონპენსაცია ორგანიზაციებს) რაც ზემოთ უკვე ავღნიშნეთ“, – განმარტავს გიორგი ჭაღიაშვილი.

კომენტარები