阿爾卑斯山區(qū)徑流式水電站發(fā)電研究：氣候變化、生態(tài)流量及技術(shù)發(fā)展的影響

過去關(guān)于氣候變化對阿爾卑斯山區(qū)水力發(fā)電影響的研究主要聚焦于高水頭積蓄的水電能源方面。考慮生態(tài)流量需求和技術(shù)發(fā)展前景，開展了氣候變化對阿爾卑斯山區(qū)徑流式水電影響的綜合模擬研究。模擬了瑞士21個徑流式水電站（每年總發(fā)電量59億kW·h）在未來3種排放情景下的發(fā)電情況。模擬結(jié)果表明：冬季發(fā)電量將增多4%～9%，夏季發(fā)電量將減少2%～22%，到21世紀(jì)末，年發(fā)電量將降低約2%～7%。因生態(tài)流量需求而損失的電量預(yù)計為年發(fā)電量的3.5%；最大的低海拔地區(qū)徑流式水電站發(fā)電量損失不大，而中小型電站受影響最大；優(yōu)化設(shè)計泄流量可使年發(fā)電量提升8%左右；高海拔地區(qū)中小型水電站發(fā)電量的提升潛力最大。研究主要結(jié)論如下：① 氣候變化對流量、徑流式電站發(fā)電量的影響不存在線性關(guān)系，發(fā)電量與可用水量有關(guān)，受流量歷時曲線、生態(tài)流量需求和設(shè)計泄流量的影響；② 發(fā)電量所受影響與流域平均高程具有較強(qiáng)相關(guān)性（>0.68），由于高海拔地區(qū)降水量以降雨而非降雪為主，電站的年發(fā)電量甚至增長3%～23%。上述結(jié)論對其他高山地區(qū)徑流式水力發(fā)電研究同樣適用。后續(xù)工作可結(jié)合具體電站運行數(shù)據(jù)，重點優(yōu)化相關(guān)技術(shù)。https：//www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S004896972302555X