Även om nya vattenkraftsdammbyggen är avsedda att ge grön energi, de kan dränka områden som är rika på växt- och djurarter. Men den här typen av sidoskador kan begränsas av strategiskt platsval, visar en ny studie.

I den världsomspännande ansträngningen att expandera grönt, förnybara energiresurser, nya vattenkraftsutbyggnader har setts som en prisvärd, flexibel och pålitlig energikälla. En nyligen genomförd studie identifierade nästan 2000 möjliga nya vattenkraftsanläggningar som inte skulle påverka befintliga miljöskyddsområden och som skulle ha överkomliga elkostnader. Att utveckla dessa platser kan nästan fördubbla den nuvarande globala vattenkraftproduktionen.

Men så grön som vattenkraft kan tyckas, det är inte utan miljökostnader. Översvämningar förstör arternas livsmiljö, kan drunkna eller förändra floder och bäckar, och vegetationen som drunknar av reservoarer kommer att sönderfalla, frigör metan, som är en kraftfull växthusgas. Mer metan kan också påverka den biologiska mångfalden, eftersom det har potential att öka temperaturerna och påskynda arternas utrotning.

Nu för tiden, regulatorer och planerare är medvetna om att vattenkraftsreservoarer bidrar till utsläpp av växthusgaser, men effekterna av den biologiska mångfalden förbises fortfarande ofta. Nu, en ny studie publicerad i Naturvetenskapliga rapporter visar att noggrant urval av framtida vattenkraftprojekt kan begränsa påverkan på biologisk mångfald.

Stora vinster på noggranna val

Forskarna, från Norges tekniska och naturvetenskapliga universitets (NTNU) program för industriell ekologi och den nederländska miljöbedömningsmyndigheten och Utrecht University ville veta var vattenkraftsprojekt kunde utvecklas med minsta möjliga påverkan på biologisk mångfald.

För att hitta svaren, de kombinerade en högupplöst, platsspecifik, teknisk bedömning med nyutvecklade modeller för livscykelkonsekvensbedömning för att titta på effekterna av biologisk mångfald av vattenkraftprojekt, både för terrestra och akvatiska ekosystem.

Studien använder geografiska informationssystemdata för att ta hänsyn till sammansättningen av befintliga arter och lokala miljöförhållanden vid varje reservoar vid beräkning av påverkan.

Dessa verktyg gjorde det möjligt för dem att väga in effekterna av 1938 års möjliga framtida vattenkraftsreservoarer på effekterna av den biologiska mångfalden orsakad av markockupation, vattenförbrukning och metanutsläpp.

"Globalt sett 3,9 % av den globala vattenkraftpotentialen står för 51 % av den markbundna biologiska mångfalden. Med andra ord, vi skulle kunna undvika hälften av effekterna av den markbundna biologiska mångfalden från nya vattenkraftsutbyggnader om vi bara utvecklar de återstående 96 % av den globala vattenkraftpotentialen, sa Martin Dorber, uppsatsens första författare och postdoc vid NTNU.

Genom att bara bygga 50 procent av den globala vattenkraftpotentialen, 97 procent av den biologiska mångfaldens effekter på landlevande arter skulle kunna elimineras, han sa.

Francesca Verones, en professor vid Industrial Ecology Programme och medförfattare till studien, sa att sorterna och antalet olika arter kan skilja sig radikalt från plats till plats. Datormodeller som de som används för denna studie, måste kunna ta hänsyn till den variationen, Hon sa.

"Det är mycket viktigt att utveckla modeller som kan bedöma effekter på ett rumsligt differentierat sätt, eftersom arternas mångfald och sammansättning mellan regioner är så olika, " Hon sa.

Att förbise effekterna av den biologiska mångfalden kan vara ett problem

Det fanns också stora skillnader i omfattningen av skador som kan orsakas av planerade vattenkraftsutbyggnader.

Till exempel, reservoaren med störst påverkan på den biologiska mångfalden på land hade nästan 1,5 miljoner gånger påverkan från reservoaren med den lägsta påverkan på den biologiska mångfalden på land, när det beräknas som påverkan per producerad kilowattimme (kWh).

Forskarna fann också att det kunde finnas avvägningar när det gällde effekter på markbunden och akvatisk biologisk mångfald, eftersom konstruktionen av reservoarer med låg markpåverkan inte automatiskt kommer att innebära att påverkan på den akvatiska biologiska mångfalden också blir låg, och vice versa.

När forskarna tittade på effekterna av den biologiska mångfalden av de olika projekten och jämförde dessa med förväntade metanutsläpp från reservoarerna per kilowattimme (kWh), de hittade inget samband mellan de två.

"Detta betyder att om att mildra klimatförändringarna är den främsta motivationen för ökad vattenkraftproduktion, det är troligt att andra potentiella effekter på biologisk mångfald förbises, sa Dorber.

"Men det är väldigt viktigt att vara så heltäckande som möjligt när det gäller att bedöma miljöpåverkan, ", sa Verones. "Det finns potentiella kompromisser mellan FN:s olika hållbarhetsutvecklingsmål, som att tillhandahålla ren och prisvärd energi och skydda den biologiska mångfalden. Om vi ​​vill minimera dessa avvägningar, vi måste ta hänsyn till alla potentiella effekter, inte bara optimera för att minimera en av dem."

Ändå, "Våra resultat visar att noggrant urval av framtida vattenkraftsreservoarer har en stor potential att begränsa påverkan på den biologiska mångfalden och kan i sin tur hjälpa till att uppnå en mer hållbar utveckling av förnybar energi, sa Dorber.