对于高纬度国家来说,冰川融雪为当地水力发电厂水来源之一,气候变迁可说是水电厂发电量重要变因。而为了解全球暖化对水电厂的影响程度,瑞士洛桑大学瑞士国家科学基金会(SNSF)决定一探究竟,以冰山水文模型首次量化冰川后退对水电厂的影响性,并指出预计到 21 世纪末,融雪减少并不会危及瑞士水电厂营运。
近年来由于全球暖化,瑞士冰川大量流失,虽然可为当地水电厂挹注不少额外水来源、水电厂发电量“因祸得福”逐年增加,但这终究不是众所乐见的事态,瑞士冰川学家则担忧,未来气候变迁有效缓解后,水力发电是否仍是瑞士的能源主力军?
而 SNSF 最新的研究或许可让大众松一口气,研究指出,冰川融雪减少并不会对瑞士水电厂构成任何威胁。
研究显示,自 1980 年以来,冰川融雪年平均为瑞士水电厂挹注 1.4 TWh 电力、占瑞士水电总发电量的 4%。而根据政府间气候变化专门委员会(IPCC)的预测,如果各国皆大力实施零碳政策、落实减碳社会,全球暖化的状况可在 2070-2090 年间缓解,届时水电厂发电量会年减 0.4TWh。
假如每年减少约 1 TWh 水力发电量,这也只占瑞士 2050 年水电目标的 2.5%。研究指出,未来冰川雪融所提供的水仅占水电厂的一小部分。根据瑞士 2050 年能源战略计划,瑞士将大力投资再生能源、扩增电网设施与提升能源效率,最后达成无核家园,其中水力发电发电量预估会在 2035 年累计达 274 亿KWh。
(Source:SNSF)
SNSF 教授 Bettina Schaefli 表示,目前他们已成功量化冰川融雪对水力发电的影响,若厂商仍忧心电厂潜在损失,团队也有打造模型来预测冰河变化。
研究团队分别为专业人士与非专业人士打造两种模型,其中专业版整合瑞士历届冰川流失量、未来预估模拟以及河川流量、水力发电厂年度统计、水电厂地理位置等数据;非专业版本则是结合瑞士主要水电厂发电量与所在海拔,这样就能推断冰川对发电厂的影响力,并帮助冰川学家记录冰川后退的状况。
这些数据也涵盖瑞士所有集水区与水道,让大家可查看瑞士的“冰川水文地图”与冰川对水电厂的影响。研究则指出,冰川融雪可提供瑞士瓦莱州水力发电厂 9% 电力,未来这一比例可能会减少一半,但由于水坝高度与冰川范围因素,影响时间会比瑞士其他地区还要晚。
瑞士约有超过 1,500 座湖泊,湖与冰川更占瑞士 6% 的面积,该国也善加利用如此庞大的水资源,超过 60% 电力都来自于水力发电,且研究也显示,流经瑞士 93% 土地的水至少都会通过一座水电厂,来自伯恩高地(Bernese Oberland)的水甚至会流经 30 座水力发电厂,最后再从巴塞尔的莱因河离开瑞士。该数据与模型将有助于未来瑞士继续发展水电系统。
- Melting glaciers have a limited impact on Swiss hydropower production
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