Waterkrachtdammen kunnen beelden oproepen van de enorme Grand Coulee Dam in de staat Washington of de Three Gorges Dam in Hubei, China - 's werelds grootste elektriciteitsopwekkingsfaciliteit.

Maar niet alle dammen zijn het spul van documentaires. Over de hele wereld bestaan ​​er tienduizenden kleinere waterkrachtcentrales, en alle aanwijzingen wijzen erop dat het aantal in de toekomst aanzienlijk zou kunnen toenemen. Deze constructies zijn klein genoeg om de vele voorschriften te vermijden waar grote dammen mee te maken hebben, en worden sneller en in veel hogere dichtheden gebouwd. als stromen, rivieren en stroomgebieden absorberen meer kleine dammen, echter, verrassend weinig wetenschappelijke studies hebben rekening gehouden met hun milieu-impact, en beleid of regelgeving ontbreekt of is grotendeels inconsistent.

Onderzoekers van de Universiteit van Washington hebben de eerste grote beoordeling van kleine waterkrachtdammen over de hele wereld gepubliceerd - inclusief hun groeipotentieel - en benadrukken de ongelooflijke variabiliteit in hoe dammen van verschillende groottes worden gecategoriseerd, geregeld en bestudeerd. hun papier, de eerste die een wereldwijde synthese biedt van de wetenschap en het beleid van kleine waterkrachtcentrales, verschijnt deze maand in het journaal Grenzen in ecologie en milieu .

"Toen we dit onderwerp van de ontwikkeling van kleine waterkracht begonnen te onderzoeken, realiseerden we ons dat we te maken hebben met een wildgroei van dit soort faciliteiten, maar we weten niet precies hoe hun impact op het milieu toeneemt in een stroomgebied, " zei hoofdauteur Thiago Couto, een UW-doctoraatsstudent aan de School of Aquatic and Fishery Sciences.

"We hebben enkele belangrijke hiaten in het beleid en de wetenschap vastgesteld die moeten worden opgevuld om kleine waterkrachtdammen beter te beheren en om wetenschap te hebben die het beleid echt informeert."

Dammen, groot of klein, het potentieel hebben om de waterstroom van een rivier te veranderen, temperatuur, bezinken, en uiteindelijk de patronen in de diversiteit van planten en dieren. Deze factoren zijn lang bestudeerd voor grote dammen, maar zijn grotendeels genegeerd voor kleine dammen, vooral gezien de potentiële cumulatieve effecten van veel kleine dammen in een enkel riviersysteem.

Uit hun onderzoek blijkt dat bijna 83, 000 kleine waterkrachtcentrales zijn in bedrijf of in aanbouw in 150 landen. Voor elke grote hydro-elektrische dam, 10 kleine dammen bestaan. Als alle waterkrachtcapaciteit zou worden ontwikkeld, de studie schat dat dit aantal meer dan zou kunnen verdrievoudigen.

Kleine waterkracht kan veel verschillende vormen aannemen. Sommige kleine dammen zijn gebouwd om water op te slaan in reservoirs en vervolgens stroomafwaarts af te voeren, terwijl anderen water wegleiden van rivieren naar krachtcentrales; in alle gevallen wordt water gebruikt om turbines te laten draaien en elektriciteit op te wekken.

Een van de uitdagingen waarmee de onderzoekers werden geconfronteerd bij het samenstellen van deze cijfers, is dat landen "kleine" waterkrachtcentrales anders definiëren. Als zodanig, er is geen internationale standaard om dammen te categoriseren en te vergelijken. Bovendien, terwijl wordt aangenomen dat de modifier "klein" gelijk staat aan weinig milieueffecten, dit is een grotendeels onbeproefd begrip.

Aanvullend, landen die kleine waterkrachtdammen classificeren, doen dit alleen op basis van hun energiecapaciteit en negeren bijgevolg andere factoren tijdens de vergunningsbeslissing die kunnen bijdragen aan milieueffecten. In Brazilië, bijvoorbeeld, er zijn gevallen van kleine waterkrachtdammen die dezelfde hoeveelheid stroom produceren, maar sterk variëren in de grootte van reservoirs erachter. Dit soort discrepantie treedt op omdat de meeste classificaties metingen van de fysieke voetafdruk van een dam negeren, hoogte of dat er een reservoir achter zit.

"Het was verrassend moeilijk om wetenschappelijke artikelen te vinden die de individuele en cumulatieve effecten van kleine waterkrachtcentrales nauwkeurig hebben gekwantificeerd. Dit is een cruciale onderzoeksgrens voor de toekomst, " zei Julian Olden, senior auteur en UW hoogleraar aquatische en visserijwetenschappen.

"Individueel, grote waterkrachtdammen zullen altijd grotere gevolgen voor het milieu hebben, maar met de snelle groei van de kleine waterkrachtsector, onze rivieren kunnen gewoon last hebben van veel kleine sneden."

Het is nog niet zo lang geleden dat de wereld zich richtte op het ontwikkelen van kleine waterkrachtcentrales. De trend naar kleine dammen begon in Europa in het midden van de jaren tachtig en is de afgelopen decennia snel gegroeid. Kleine dammen zijn ideaal voor landelijke gebieden omdat ze niet op het elektriciteitsnet hoeven te worden aangesloten om huizen en bedrijven van stroom te voorzien. Als resultaat, veel particuliere landeigenaren en bedrijven kunnen gebruikmaken van eenvoudigere milieuvergunningen om kleine waterkrachtdammen te bouwen voor een fractie van de tijd en kosten van grote dammen.

De onderzoekers zeggen dat er meer onderzoek nodig is om de cumulatieve effecten van veel kleine dammen op het landschap te begrijpen, zeker gezien het snelle tempo van de ontwikkeling. Maar ondertussen, ze pleiten voor een standaarddefinitie van "kleine" dammen die meer omvatten dan alleen opwekkingscapaciteit, zodat regelgeving en beleid strenger kunnen worden toegepast.

"Ik denk dat een van de belangrijkste resultaten van dit document is om aan te tonen dat de ontwikkeling van de kleine waterkrachtsector daadwerkelijk plaatsvindt in veel regio's van de wereld, Couto zei. "Er is een wildgroei aan kleine dammen en er is niet veel bekend over hoe meerdere dammen de stroomgebieden als geheel beïnvloeden, dus dat is waar de wetenschap een sleutelrol te spelen heeft."

De onderzoekers zullen daar dit voorjaar aan bijdragen wanneer ze de ecologische effecten van meerdere kleine waterkrachtdammen in het zuiden van Brazilië gaan bestuderen.