소규모 수력 발전소는 오랫동안 알프스의 외딴 지역 사회를 유지해 왔지만 환경에 미치는 영향에 대한 논쟁이 커지고 있습니다.
티부 #이탈리아 알프스의 남부 티롤에 있는 목가적인 산악 농장인 Furtalm은 폭포로 둘러싸여 있습니다. 풀을 뜯는 작은 소 떼의 종소리와 함께 그들의 돌진하는 소리가 공기를 가득 채웁니다. 등산객들은 작은 농장 주방 밖에 있는 긴 테이블에 앉아 수제 치즈 만두와 사과 슈트루델로 만든 푸짐한 식사를 즐깁니다. 힘차게 산행을 마치고 도착한 나는 만두 한 접시를 주문하고 근처 개울을 바라보며 즐긴다. 매우 매력적으로 보이는 것 외에도 개울은 나에게 실질적인 호의를 베풀고 있습니다. 그것은 내 점심을 제공하는 데 도움이 됩니다.
눈에 띄지 않는 작은 수력 발전소는 농장 전체를 위한 전기를 생산합니다. 마구간 옆에 있는 착유기, 치즈가 만들어지는 유제품의 냉장고, 만두를 만드는 데 사용되는 모든 주방 기구를 가동하기에 충분합니다.
" #전기 는 여기에서 무료입니다. 항상 그랬습니다. 집 바로 옆에 있으면 전기 #카운터 가 없습니다."라고 여름철에 가족과 함께 농장과 식당을 운영하고 지출하는 Alexandra Larch는 말합니다. 계곡의 겨울. 그녀의 부모님은 산속 농장 옆에 훨씬 더 작은 수력 발전소를 가지고 있습니다. 너무 작아서 착유기를 켜기 전에 집안의 다른 모든 것을 꺼야 합니다. 맛있는 만두를 먹고 있는데 멀리서 희미하게 덜그럭거리는 소리가 들린다. 지역 협동조합이 건설한 또 다른 수력 발전소 건설 현장에서 나온 것입니다.
#남부 #티롤 과 그 주변의 알파인 지역은 주로 계곡을 가로지르는 저수지 와 거대한 파이프 로 풍경의 일부를 표시하는 대형 식물 덕분에 유럽의 수력 발전소로 알려져 있습니다 . 수력 발전은 남부 티롤에서 연간 7,300기가와트시(GWh) 이상을 생산하며, 이는 전체 전기 생산량의 약 90%이며 , 여름철에 이 중 절반 정도를 다른 이탈리아 지역으로 수출할 수 있습니다 . 그 수력 발전량의 80% 이상이 단 30개의 대형 발전소에서 생성됩니다. 그러나 최근 몇 년 동안 알파인 에너지 공급의 또 다른 측면에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 수백 개의 소규모 수력 발전소는 자급 자족 및 자결의 전통 문화에 뿌리를 두고 있습니다.
사우스 티롤에는 약 1,000개의 #수력 #발전소 가 있으며 그 중 대다수는 단일 #농장 에 #전력 을 공급하는 작은 것부터 전체 계곡의 공급을 포함하는 더 큰 규모의 클러스터에 이르기까지 중소형입니다. 대부분은 하천 전환 플랜트로, 일반적으로 작은 댐이나 위어에 의해 파이프를 통해 터빈으로 흐르는 하천의 일부가 전환됨을 의미합니다. ( #소수력 에 대한 표준 #글로벌 정의는 없으며 상한선은 국가마다 크게 다를 수 있지만 국제 보고서에서는 정의하는 경향이 있습니다.최대 10메가와트의 설치 용량. 사우스 티롤에서 소형은 일반적으로 최대 220킬로와트(kW) 용량을 의미하고 중형은 최대 3메가와트[MW]를 의미합니다. 알프스의 다른 곳에서도 상황은 비슷합니다. 소규모 또는 중간 규모의 식물이 다수 있어 개별 농장이나 마을이 자급자족할 수 있지만 일반적으로 국가 수력 발전에 기여하는 정도는 약 10 % 정도 에 불과 합니다 .
소규모 수력발전 지지자들은 소규모 수력발전소를 세계적으로 확장할 수 있는 상대적으로 영향이 적은 에너지원으로 제시합니다. 치솟는 에너지 가격과 정전에 대한 두려움이 기후 변화와 함께 석탄, 가스 및 석유에 대한 대안을 찾기 위한 탐구를 가속화함에 따라 강력하고 재생 가능한 지역 에너지원에 대한 아이디어가 매우 매력적으로 들릴 수 있습니다. 그러나 비평가들은 작은 식물의 생태학적 비용이 이전에 생각했던 것보다 높을 수 있으며 그 이점과 신중하게 균형을 맞춰야 한다고 주장합니다.
폭포로 둘러싸인 사우스 티롤의 Furtalm 농장과 레스토랑은 알파인 개울의 힘을 이용하여 전기를 생성합니다.
여름 하이킹 몇 달 후인 11월에 저는 아름다운 Pflersch Valley의 Furtalm 근처에 건설 중인 새 발전소 뒤에 있는 Pflersch 에너지 협동조합 에 전화를 겁니다. #협동조합 대표인 프란츠 슈바이처(Franz Schwitzer)는 요즘 언론에서 많은 요청을 받고 있다고 말하며 웃는다.
역사적으로 작은 수력 발전은 알프스의 농장과 마을과 같은 많은 외딴 지역 사회에 전기를 공급하는 데 도움이 되었습니다. 이 분산형 에너지 환경의 유산으로 알프스에는 여전히 수천 개의 중소형 수력 발전소가 있으며 일부는 전체 계곡, 다른 일부는 단일 농장 또는 단일 착유기에 전력을 공급하고 있습니다. 환경에 미치는 영향이 상대적으로 낮다는 가정하에 새로운 건물도 건설되었습니다.
하지만 소수력 발전에 대한 비판이 커지고 있다. 그들의 영향이 이전에 생각했던 것보다 더 크고 하천을 방해하고 서식지를 손상시키며 철새에게 해를 끼칠 수 있다는 과학적 증거가 늘어나고 있습니다. 소규모 수력 발전이 비판에 직면했지만 반대하는 사람들이 반드시 그것을 완전히 배제하지는 않습니다. 오히려 일반적인 견해는 생태적 영향과 사회적 경제적 이익이 사례별로 신중하게 평가되어야 한다는 것입니다.
협동조합은 계곡에 4개의 중소형 수력 발전소를 소유하고 있으며, 그 중 가장 큰 발전소는 약 3메가와트의 설치 용량을 가지고 있으며 건설 중인 발전소도 있습니다. 농민, 마을 주민, 소기업, 소규모 호텔 등 약 300명의 회원은 킬로와트당 시간당 3.1유로센트(3.2US센트/2.7p)(세금 포함 10유로센트/10US센트/8.7p)만 지불합니다. 한 달에 1,250kWh를 소비합니다. (보고 당시 이탈리아의 시장 가격은 세금을 포함하여 일반 가정의 경우 kWh당 66유로 센트(69 US 센트/57p) 였습니다.) 협동조합은 대형 호텔, 스키 리프트 등 비회원에게도 시장 가격으로 공급한다. 1년 내내 이곳에서 생산되는 수력 발전은 Pflersch Valley를 자급자족하기에 충분합니다.
"이탈리아 그리드가 무너져도 정상적인 날씨를 고려할 때 연중 9개월(봄, 여름, 가을) 동안 문제가 되지 않을 것입니다. -소비]"라고 Schwitzer는 말합니다. 겨울에는 협동조합이 시장에서 추가 에너지를 구매합니다. 따뜻한 계절의 에너지를 저장할 수 있다면 일년 내내 자급자족할 수 있습니다. 지역사회 중심의 모델은 소기업과 협동조합이 에너지 부문에 다양성과 탄력성을 더하는 것으로 여겨지는 이 지역에서 드문 일이 아닙니다 . 수자원의 지속 가능한 사용을 위한 South Tyrol의 공공 기관 책임자인 Thomas Senoner에 따르면, 지역 에너지 정책의 일부는 산지의 농촌 생활을 지원하는 것입니다.
현재 치솟는 에너지 가격 으로 삶이 황폐해진 사람들에게 그러한 자급 자족은 궁극적인 사치처럼 보일 수 있습니다. 그러나 Schwitzer가 지적한 것처럼 South Tyrol의 협동조합은 필요성과 극도의 주변화의 결과였습니다.
전통적으로 독일어를 사용하는 지역은 20세기 초에 이탈리아의 지배를 받았습니다. 일부 지역 가족은 이탈리아 중앙 정부가 외딴 알프스 지역 사회가 아닌 이탈리아 공장에 에너지를 공급하기 위해 중앙 이탈리아 정부가 깨끗한 계곡에 대규모 수력 발전소를 건설하여 역사적인 마을 과 수백 년 된 농장을 범람시켰던 당시의 가슴 아픈 기억을 아직도 간직하고 있습니다 . 오늘날 사우스 티롤은 여전히 이탈리아의 일부이지만 자체 에너지 자원을 통제하는 자치 지방 입니다.
Schwitzer는 "협동조합은 원래 불리한 점 때문에 만들어졌습니다. 우리가 변방에 있었기 때문입니다. 1950년대에 우리는 메인 그리드에서 전기를 받지 못했을 것입니다."라고 말합니다. "그래서 사람들은 '좋아, 우리가 직접 발전소를 짓자'고 중얼거렸습니다. 그들은 민간 자금을 담보로 대출을 받고 터빈 비용을 지불한 용감한 개척자였습니다. 그리고 그 단점 과거의 것이 이제는 장점으로 바뀌었습니다."
그의 협동 조합은 특히 오랜 역사를 가지고 있습니다. 지역 사제와 세 명의 농부가 거의 100년 전에 Boden이라는 작은 마을에서 첫 번째 수력 발전소를 시작했습니다. 신부는 그의 교회 연대기에 "1923년 11월 14일 . 오후 14시 30분에 Boden이 처음으로 전등으로 빛을 발했습니다."
사우스 티롤의 대규모 수력 발전소는 저수지를 위해 넓은 땅을 범람시켜 이전 마을을 물에 잠겼습니다.
오늘날 더 엄격한 환경 규제로 인해 협동 조합의 다섯 번째 공장을 넘어서는 추가 건설은 불가능하다고 Schwitzer는 말합니다. 그는 풍력과 태양열 발전을 계곡의 미래를 위한 가능한 옵션으로 보고 있지만 현재로서는 두 가지 모두 제약에 직면해 있습니다. #풍력 발전소는 #알파인 #하이킹 협회의 저항에 직면해 있습니다. 태양 전지판은 지상의 #태양광 발전소가 아닌 사우스 티롤의 지붕 에만 설치할 수 있습니다 . 기존 수력 발전소, 특히 대형 수력 발전소를 개조하고 최적화하는 것이 중요한 단계라고 그는 말합니다. 그럼에도 불구하고 그의 관점에서 소수력은 효율성뿐만 아니라 산속의 삶을 향상시키는 사회적 역할로도 판단되어야 합니다.
"여기에는 광범위한 합의가 있습니다. 이 #에너지 를 생성하는 데 사용되는 물은 우리 계곡에서 나오며, 그것이 우리가 생성하는 가치를 유지하려는 이유입니다. 여기서는 항상 그랬고, 우리는 스스로를 조직하고, 외부에 그렇게 의존하지 않습니다. 돕다." 그는 그것을 악천후와 긴급 상황에서 상호 지원하는 오랜 전통과 지역 오케스트라에서 소방대에 이르기까지 자원 봉사 단체의 긴밀한 #네트워크 와 비교합니다.
소규모 수력 발전의 지지자들은 그것이 전 세계의 다른 많은 지역 사회의 복지도 향상시킬 수 있다고 주장합니다. 유엔 산업 개발 기구(UN Industrial Development Organization)의 세계 소규모 수력 개발 보고서는 소규모 수력을 "지속 가능한 개발을 위한 재생 가능한 농촌 에너지원"으로 홍보 합니다 . 이 보고서는 소규모 수력 발전이 여전히 전기를 이용할 수 없는 전 세계 약 10억 명의 사람들에게 전력을 공급하는 데 도움이 될 수 있다고 제안합니다.
소규모 수력 발전을 비판하는 사람들은 멀리 떨어진 고립된 지역 사회를 예외로 만드는 경향이 있습니다. 하지만 그들은 최후의 수단으로 사용해야 한다고 강조하기도 합니다. 예를 들어, 해당 지역의 지속 가능한 개발을 촉진하는 알프스 전역의 조직인 Cipra는 " 제한적이고 고립된 지역의 필요를 위해서만 " 소규모 수력 발전소를 사용할 것을 권장합니다. 이러한 외딴 지역을 넘어 에너지 생산에 사용하려면 "누적 환경 영향이 생태학적으로 견딜 수 없을 만큼" 많은 수의 식물이 필요합니다.
결국, 기존의 다수의 소규모 수력 발전소는 이러한 발전소의 역사가 긴 곳에서도 전체 에너지 출력에 거의 기여하지 않습니다. 스위스에서는 최대 10MW 용량의 1,400개 이상의 소규모, 중소형 수력 발전소가 스위스 총 수력 발전량의 약 10%를 생산합니다. 독일 남부 산악 지대 바이에른에서는 이 지역에 있는 4,000개 이상의 수력 발전소 중 94%가 1MW 미만의 용량을 갖고 있으며 전체 수력 발전량의 약 9%만 차지합니다. 오스트리아에서는 그리드 연결 수력 발전소의 95%가 10MW 미만의 용량을 갖고 있으며 총 수력 발전량의 약 14%를 생성합니다. 오스트리아에는 개인 가정에 공급하는 독립형 식물이 2,000개 정도 있습니다.
알프스에서 생산되는 수력 발전의 대부분은 소규모 프로젝트가 아니라 막대한 양의 전력을 생산하는 메가 댐에서 발생합니다.
전 세계적으로 소규모 공장의 수와 전체 생산량 사이의 불균형은 비슷합니다. 소규모 발전소는 모든 수력 발전 설비의 약 91%를 차지 하지만 수력 발전량의 11%만 차지합니다. 그럼에도 불구하고 최근 몇 년 동안 전 세계적으로 붐을 일으켰고 전 세계에서 그들의 영향이 이전에 생각했던 것보다 더 심오하다는 증거가 늘어나고 있습니다.
"소규모 수력 발전과 관련된 가장 큰 문제는 그들의 순전한 숫자에 관한 것입니다."라고 마이애미 대학의 수생 생태학자이자 박사후 연구원인 Thiago Couto는 말합니다. 그는 브라질과 같은 국가를 포함하여 전 세계의 소규모 수력 발전소의 영향을 연구했습니다. "오늘날 운영 중인 모든 대형 수력 발전 댐에는 다른 11개의 '소형' 댐이 있으며 그 수는 앞으로도 계속 증가할 것으로 예상됩니다. 이 모든 소형 댐이 수문학, 어류 이동 및 수질에 미치는 누적 영향은 다음과 같은 문제입니다. 특히 여러 개의 댐을 수용하는 강에서 높은 우려가 있습니다."
예를 들어 소규모 수력발전 댐은 강의 파편화로 알려진 강의 자연적 흐름을 방해하는 불균형한 역할을 할 수 있다고 Couto 등의 연구에서 보여줍니다. 이것은 철새가 여행하는 것을 막을 수 있습니다. 환경 운동가들은 작고 파괴적인 식물이 강에 축적되는 영향을 " 천 번 베어도 죽음 "이라고 묘사했습니다.
Couto는 환경적 관점에서 볼 때 "작다"는 의미가 특별히 의미 있는 용어는 아니라고 Couto는 말합니다. 이는 일반적으로 발전 용량을 의미하기 때문입니다. 시냇물 바닥에 많이 남아 있습니다. 소규모 수력 발전은 종종 연결되지 않은 지역 사회를 위한 좋은 솔루션으로 마케팅되지만 전 세계적으로 "소규모 수력 발전의 확산은 주로 시골 지역의 전력 공급에 의해 추진되는 것이 아니라" 오히려 수익성 있는 투자가 되도록 하는 인센티브와 보조금에 의해 추진되고 있다고 그는 말합니다.
외딴 지역 사회가 반드시 소규모 수력 발전을 선호하는 것도 아닙니다. 북부 노르웨이의 Sámi 순록 목동들은 과거에 소규모 수력발전 개발이 순록 목초지에 미치는 영향을 우려하여 반대했습니다.
과학자들은 또한 서로 다른 요인들이 식물의 전반적인 영향에 어떻게 영향을 미치는지 완전히 이해하기 시작했기 때문에 소수력에 대한 지식 격차를 지적했습니다.
사우스 티롤에 있는 Eurac 연구 센터의 고산 환경 연구소가 이끄는 Matschertal 계곡(Val di Mazia)에서 장기 생태 연구 프로젝트를 수행하는 과학자 팀은 놀라운 발견을 했습니다. 그들의 프로젝트의 주요 목표는 기후 변화가 알파인 강 생태계에 미치는 영향을 연구하는 것이었습니다 . 그러나 연구를 시작한 지 몇 년 후, 둑이 있는 작은 유역 전환 수력 발전소가 그들이 모니터링하고 있던 가파르고 빙하가 공급되는 빠르게 흐르는 개울에 추가되었습니다. 그들은 이 기회를 이용하여 저서 거대 무척추동물(수역에 서식하며 일반적으로 생태 조건의 지표로 사용되는 돌파리 유충과 같은 작은 수생 동물)에 대한 식물의 영향을 전후 비교했습니다.. 그들은 이 식물이 대형 무척추 동물에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상했지만 이러한 기대는 확인되지 않았습니다.
대신, 5년간의 연구 결과는 " 수력 발전소의 활동으로 인한 저서 대형 무척추 동물 군집에 큰 변화가 없음 "을 보여주었습니다. 식물 설치 전후의 거대 무척추 동물의 기능적 특성 (즉, 환경 및 다른 종과 상호 작용하는 방식)을 구체적으로 조사한 두 번째 연구에서도 중요한 차이점을 발견하지 못했습니다.
이 연구를 공동 저술한 Eurac의 고산 환경 연구소 부소장이자 Limnologist인 Roberta Bottarin은 "정말 중요한 점 중 하나는 강의 이 특정 부분에 물고기가 없다는 것입니다."라고 말했습니다. "만약 물고기가 있었다면 우리는 아마도 매우 다른 결과를 얻었을 것입니다." 그녀의 견해로는 원래 하천에 상대적으로 많은 양의 물이 남아 있는 등 다른 요인들도 식물의 영향을 완화하는 데 도움이 되었을 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 그녀는 결과를 높은 산의 소규모 수력 발전에 대한 청신호로 해석하는 것에 대해 경고하며 팀이 더 넓은 생태계가 아닌 거대 무척추 동물에 대한 영향만 측정했다고 강조했습니다. "생태학적 관점에서 이 높은 산의 개울은 매우 민감합니다. 그리고 거기에 식물을 지으면 생태적 연속성을 방해하고 자연의 균형을 방해할 위험이 있습니다. 정말 신중하게 무게를 달아야 하는 것입니다."
Pflersch Valley에는 4개의 소규모 수력 발전소가 있으며 아마도 이 지역의 마지막인 5번째 발전소가 건설 중입니다.
그러나 그 까다로운 균형은 또한 산지 공동체의 에너지 수요를 고려해야 합니다. 그녀의 의견에 따르면 "지속 가능하다는 것은 생태학적인 것을 의미할 뿐만 아니라 사회적 및 경제적 요인도 포함합니다. 그것은 정말 중요하며 고려해야 합니다." 그녀는 말한다. "다른 옵션이 없을 때는 타협안을 받아들여야 하고, 예를 들어 하천에 충분한 물이 남아 있도록 함으로써 가능한 한 생태학적으로 수용 가능하도록 노력해야 합니다."
스위스 연방 수생 과학 기술 연구소(Eawag)의 하천 생태학자인 Christine Weber는 알프스 산맥의 외딴 지역사회에 필요한 것과 같은 소규모 수력 발전의 영향을 평가할 때 사회적, 경제적 요인을 고려해야 하는지 여부를 묻는 질문에 다음과 같이 말했습니다. "어려운 질문입니다. 전체 강 유역에 대한 생태적 영향을 의미하는 더 큰 그림을 볼 때 사례별 평가가 필요하다고 말하는 경향이 있습니다."
Weber와 다른 사람들의 2018년 검토 에서는 이러한 유역 규모 영향에 대한 증거를 분석했습니다. 여기에는 하천 바닥을 막는 퇴적물 , 어류의 열악한 서식지, 어류 개체수에 대한 부정적인 영향이 포함될 수 있습니다 . 리뷰에 따르면 소규모 수력발전 붐은 "지속적인 서식지 분열과 황폐화를 악화시키고 생물다양성 손실을 더욱 부채질"하고 있습니다.
다른 사람들도 비슷한 경고를 했습니다. 예를 들어 오스트리아의 환경 단체는 우려를 제기 했습니다 . 독일 과학자들은 공개 서한에서 소규모 수력 발전소에 대해 "재생 가능하지만 반드시 환경 친화적인 것은 아닌" 에너지원이라고 설명하면서 이에 반대했습니다 .
미니 하이드로로 구동되는 유쾌한 알파인 만두 점심을 되돌아보며 이 에너지 딜레마에서 내 자신의 역할을 반성합니다. 관광은 남부 티롤 경제의 중요한 부분이며 지역 사회에 지역 수입원을 제공합니다. 하지만 저와 동료 관광객들도 지역 에너지원에 추가적인 압력을 가하고 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 그리고 에너지를 절약하는 것은 소가 우유를, 치즈를 냉장 보관하는 농부보다 집안일이 없고 여가 시간이 많은 관광객에게 더 쉬울 것입니다. 나는 미래의 알파인 휴가를 가능한 한 에너지 절약으로 만들기로 결심합니다. 내 발자국을 겸손하게 유지하는 것은 아마도 알프스 사람들이 미래 세대를 위해 세계의 아름다운 부분을 보존하도록 돕기 위해 내가 할 수 있는 작은 기여일 것입니다.
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