打造冰河水文模型,研究:冰川後退減緩對瑞士水電廠影響不大

發佈日期: 2018 年 09 月 10 日 11:58 | 作者: | 分類: 產業資訊

對於高緯度國家來說,冰川融雪為當地水力發電廠水來源之一,氣候變遷可說是水電廠發電量重要變因。而為了瞭解全球暖化對水電廠的影響程度,瑞士洛桑大學瑞士國家科學基金會(SNSF)決定一探究竟,以冰山水文模型首次量化冰川後退對水電廠的影響性,並指出預計到 21 世紀末,融雪減少並不會危及瑞士水電廠營運。

近年來由於全球暖化,瑞士冰川大量流失,雖然可為當地水電廠挹注不少額外水來源、水電廠發電量「因禍得福」逐年增加,但這終究不是眾所樂見的事態,瑞士冰川學家則擔憂,未來氣候變遷有效緩解後,水力發電是否仍是瑞士的能源主力軍?

而 SNSF 最新的研究或許可讓大眾鬆一口氣,研究指出,冰川融雪減少並不會對瑞士水電廠構成任何威脅。

研究顯示,自 1980 年以來,冰川融雪年平均為瑞士水電廠挹注 1.4 TWh 電力、占瑞士水電總發電量的 4%。而根據政府間氣候變化專門委員會(IPCC)的預測,如果各國皆大力實施零碳政策、落實減碳社會,全球暖化的狀況可在 2070-2090 年間緩解,屆時水電廠發電量會年減 0.4TWh。

假如每年減少約 1 TWh 水力發電量,這也只占瑞士 2050 年水電目標的 2.5%。研究指出,未來冰川雪融所提供的水僅占水電廠的一小部分。根據瑞士 2050 年能源戰略計畫,瑞士將大力投資再生能源、擴增電網設施與提升能源效率,最後達成無核家園,其中水力發電發電量預估會在 2035 年累計達 274 億KWh。

圖片來源:SNSF

SNSF 教授 Bettina Schaefli 表示,目前我們已成功量化冰川融雪對水力發電的影響,若廠商仍憂心電廠潛在損失,團隊也有打造模型來預測冰河變化。

研究團隊分別為專業人士與非專業人士打造兩種模型,其中專業版整合瑞士歷屆冰川流失量、未來預估模擬以及河川流量、水力發電廠年度統計、水電廠地理位置等數據;非專業版本則是結合瑞士主要水電廠發電量與所在海拔,這樣就能推斷冰川對發電廠的影響力,並幫助冰川學家記錄冰川後退的狀況。

這些數據也涵蓋瑞士所有集水區與水道,讓大家可查看瑞士的「冰川水文地圖」與冰川對水電廠的影響。研究則指出,冰川融雪可提供瑞士瓦萊州水力發電廠 9% 電力,未來這一比例可能會減少一半,但由於水壩高度與冰川範圍因素,影響時間會比瑞士其他地區還要晚。

瑞士約有超過 1,500 座湖泊,湖與冰川更占瑞士 6% 的面積,該國也善加利用如此龐大的水資源,超過 60% 電力都來自於水力發電,且研究也顯示,流經瑞士 93% 土地的水至少都會通過一座水電廠,來自伯恩高地(Bernese Oberland)的水甚至會流經 30 座水力發電廠,最後再從巴塞爾的萊因河離開瑞士。該數據與模型將有助於未來瑞士繼續發展水電系統。

(首圖來源:Pixabay。文/DaisyChuang)

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