La production d’hydroélectricité bénéficierait davantage d’un réchauffement climatique global de 1,5°C que de 2°C, montre une étude de cas sur Sumatra.
Dans un avenir durable et avec une production d’énergie moins émettrice de dioxyde de carbone, l’importance de l’hydroélectricité augmentera dans l’approvisionnement énergétique global : c’est une source importante d’énergie renouvelable et propre. En fait, la production d’hydroélectricité a doublé au cours des trois dernières décennies et devrait encore doubler par rapport au niveau actuel d’ici 2050.
Toutefois, le réchauffement climatique menace les réserves d’eau de la planète, ce qui fait peser une menace importante sur la production d’hydroélectricité. C’est un problème compte tenu de l’augmentation continue de la demande d’énergie due à la croissance démographique et au développement socio-économique mondial.
Une étude menée par des chercheurs de l’IIASA en collaboration avec des collègues de plusieurs institutions chinoises et publiée dans la revue Water Resources Research, a utilisé le coupage de modèles hydrologique et techno-économique pour identifier les emplacements optimaux des centrales hydroélectriques en cas de réchauffement climatique de 1,5°C et 2°C, tout en tenant compte du potentiel hydroélectrique brut, de la consommation d’énergie et des facteurs économiques. Selon les auteurs, bien que la détermination des effets des différents niveaux de réchauffement climatique est devenue un sujet brûlant dans la recherche sur les ressources en eau, il existe encore relativement peu d’études sur les impacts des différents niveaux de réchauffement climatique sur le potentiel hydroélectrique.
Le cas d’une île
Les chercheurs se sont penchés plus particulièrement sur le potentiel de production d’hydroélectricité en fonction des deux niveaux de réchauffement à Sumatra, l’une des îles de la Sonde, dans l’ouest de l’Indonésie. Sumatra a été choisie car elle est vulnérable au réchauffement climatique en raison de l’élévation du niveau de la mer, et les conditions environnementales de l’île en font un lieu idéal pour le développement et l’utilisation des ressources hydroélectriques. Ils ont également modélisé et visualisé les emplacements optimaux des centrales hydroélectriques à l’aide du modèle BeWhere de l’IIASA, et ont discuté de la production d’hydroélectricité sur la base de certaines centrales hydroélectriques et de la réduction des émissions de carbone qui résulterait de l’utilisation de l’hydroélectricité au lieu des combustibles fossiles.
Un impact positif du réchauffement
Les résultats montrent que des niveaux de réchauffement climatique de 1,5°C et 2°C auront un impact positif sur la production hydroélectrique de Sumatra par rapport à la période actuelle. Le rapport entre la production d’hydroélectricité et la demande d’énergie fournie pour 1,5°C de réchauffement climatique est toutefois supérieur à celui pour 2°C de réchauffement climatique, dans un scénario qui suppose une stabilisation sans dépassement de l’objectif après 2100.
Ceci est dû à une diminution des précipitations et au fait que le sud-est de l’Indonésie observe la plus forte diminution du débit dans ce scénario. En outre, la réduction des émissions de CO2 dans le cadre d’un réchauffement climatique de 1,5 °C est supérieure à celle obtenue dans le cadre d’un réchauffement climatique de 2 °C, ce qui révèle que le réchauffement climatique augmente les efforts nécessaires pour limiter leréchauffement. Les résultats illustrent également la tension entre les objectifs liés aux gaz à effet de serre et les objectifs liés à la conservation des écosystèmes, en considérant le compromis à trouver entre la protection de zones naturelles et l’expansion des centrales hydroélectriques.
Compromis avec la conservation des forêts
« Notre étude pourrait contribuer de manière significative à établir une base de décision sur la sécurité énergétique dans le cadre de scénarios de réchauffement climatique de 1,5°C et 2°C. Nos conclusions peuvent également constituer une base importante pour un large éventail d’études de suivi visant, par exemple, à étudier le compromis entre la conservation des forêts et le développement de l’hydroélectricité, afin de contribuer à la réalisation des contributions nationales déterminées par les pays dans le cadre de l’accord de Paris », conclut l’auteur principal de l’étude, Ying Meng, qui a commencé à travailler sur ce projet en tant que participante au programme d’été des jeunes scientifiques (YSSP) de l’IIASA en 2018. Elle est actuellement affiliée à l’École de l’environnement de l’Institut de technologie de Harbin en Chine.
Ce poste a été publié pour la première fois par l’IIASA.
