Waterkracht, traditioneel een van Afrika's belangrijkste bronnen van elektriciteit, zal er snel in belang afnemen en zijn positie afstaan aan zonne-energie. De aantrekkelijkheid van nieuwe waterkrachtcentrales wordt snel kleiner, zowel door het toenemende economische concurrentievermogen van zonnepanelen als door de steeds onzekerder wordende effecten van klimaatverandering op rivierstromen. De meerderheid van de voorgestelde nieuwe dammen in Afrika zou daarom waarschijnlijk nooit gebouwd moeten worden, suggereert een nieuwe studie gepubliceerd in Science waaraan de VUB-professoren Sebastian Sterl en Wim Thiery deelnamen.
Overvloedige regenval, diepe ravijnen, enorme watervallen: de geografie van Afrika heeft alle elementen om elektriciteit te produceren uit rivieren. Veel Afrikaanse landen vertrouwen al tientallen jaren op waterkracht voor hun elektriciteit, met projecten die evenveel ontzag als controverse oproepen, zoals Ghana’s Voltameer - het grootste kunstmatige meer ter wereld -, of de Grote Ethiopische Renaissancedam, het prestigieuze project van Ethiopië om miljoenen van zijn burgers toegang te geven tot elektriciteit. De Democratische Republiek Congo droomt er al jaren van om de Grote Inga-centrale te bouwen die volgens sommigen "heel Afrika zou kunnen verlichten". En er gaan veel stemmen op die pleiten voor meer van hetzelfde: naar schatting heeft Afrika nauwelijks 10% van zijn waterkrachtpotentieel benut.
Uit een nieuwe studie van wetenschappers in Italië, België, Oostenrijk, en Ethiopië blijkt dat honderden nieuwe hydro-dammen bouwen in heel Afrika wel eens een slecht idee zou kunnen zijn. De studie gebruikte een gedetailleerd energiemodel om te onderzoeken welke combinatie van stroombronnen het meest kosteneffectief zou zijn voor Afrikaanse landen om aan de stijgende vraag te voldoen tegen 2050. Waterkracht werd daarbij vergeleken met zonne-energie, windenergie, kolencentrales, gascentrales, kerncentrales, en andere energiebronnen. De studie bekeek hierbij elke mogelijke toekomstige waterkrachtcentrale in Afrika afzonderlijk, met elk haar eigen opslaggrootte, rivierdebietprofiel en interactie met andere dammen.
"Het unieke aan onze studie is dat we elke waterkrachtcentrale in Afrika afzonderlijk modelleren - zowel de bestaande als de geplande centrales", zegt Dr. Angelo Carlino, hoofdauteur van de studie. "Op die manier kan ons model bepalen welke centrales een slimme investering kunnen zijn en welke beter niet gebouwd moeten worden."
Het optellen van alle cijfers levert een ontnuchterend beeld op van de toekomst van waterkracht in Afrika. Uit de studie blijkt dat tot 67% van de mogelijke toekomstige waterkrachtcentrales in Afrika de investering niet waard is. Dat komt vooral doordat waterkracht binnenkort grotendeels niet meer economisch zal kunnen concurreren met zonne-energie (en in mindere mate met windenergie), waarvan de kosten de afgelopen tien jaar ongekend snel zijn gedaald.
Bovendien zouden de effecten van langdurige droogte op waterkracht, die door de klimaatverandering waarschijnlijk zullen verergeren, moeten worden gecompenseerd door extra investeringen. "Dat is nog een reden waarom zonne-energie op de lange termijn de meest aantrekkelijke technologie zal worden," zegt professor Wim Thiery, klimaatwetenschapper aan de Vrije Universiteit Brussel (VUB) en mede-auteur van de studie.
Is het dan game over voor waterkracht? Niet helemaal, zoals in de studie wordt uitgelegd: op korte termijn kunnen sommige nieuwe waterkrachtcentrales nog steeds goedkope stroom leveren aan landen in nood, en ze kunnen ook flexibel worden gebruikt om te helpen bij de integratie van zonne- en windenergie, waarvan de productie voortdurend fluctueert.
"Ons model laat zien welke specifieke waterkrachtcentrales op korte termijn nog kosteneffectief zouden zijn," aldus professor Andrea Castelletti, hoogleraar in beheer van natuurlijke hulpbronnen aan de Politecnico di Milano en senior auteur van de studie. "Vooral in de Congo-, Niger- en Nijlbekkens zijn er bepaalde projecten die de moeite waard zijn, zolang ze goed worden gepland en de schadelijke milieueffecten tot een minimum worden beperkt."
Op de lange termijn komt zonne-energie echter in de meeste Afrikaanse landen op de voorgrond als meest aantrekkelijke technologie. Dit weerspiegelt de bewering die het Internationaal Energieagentschap in 2020 maakte dat zonne-energie spoedig de nieuwe "koning" van wereldwijde stroomproductie zal worden.
"Het tijdsvenster waarin waterkracht in Afrika nog een zinvolle investering is, gaat zeer snel aflopen," besluit professor Sebastian Sterl, expert in energiemeteorologie aan de VUB en senior wetenschapper aan het World Resources Institute in Addis Abeba, Ethiopië. De studie suggereert dat na 2030 slechts een zeer beperkt aantal waterkrachtcentrales in heel Afrika aantrekkelijke investeringen zullen blijven. "Naast de kosteneffectiviteit is dit over het algemeen ook goed nieuws voor het milieu: het betekent dat veel rivieren niet hoeven te worden afgedamd en hun natuurlijke loop kunnen behouden," concludeert Sterl.
De studie verscheen in Science onder de titel "Declining cost of renewables and climate change curb the need for African hydropower expansion".