南美洲篇(三)
2014-04-08唐湘茜
秘 鲁
1 能源发展现状
该国年均降雨量为1 500 mm,年均降水总量为1 900 km3,年均总径流量为1 050 km3。2009年总用水量约为1.304 km3,人均用水量为275.9 L/d。
目前,该国主要由100座重要水库供水,总蓄水量为6.12 km3。大型水库主要位于该国北部。运行中的大型坝(坝高不小于15 m)有56座,2座在建,该国年均新增1座大坝,相应增加库容5 000万m3。
2011年,该国总发电量为35 217.4 GW·h,比2010年增长8.6%,其中水电占57.94%,火电占42.06%。同年该国峰值需求为4 961.19 MW,较2010年增加8.35%。同时,峰值需求呈逐年增长态势。2010年,该国总装机为8 600 MW,其中私有装机占76.5%。同年总用电量为31 785 GW·h,人均用电量约为1 079 kW·h。各行业用电比例为:农业2%、工业59%、住宅用电22%及其他17%。预计未来10 a内,电力需求年增长率为8.23%。
2011年,从厄瓜多尔进口电力5.7 GW·h,主要用于该国北部缺电地区。主电网峰值需求为4 579 MW,平均基荷为3 775 MW。2010年,消费者税前平均电价为8.3美分/kW·h。
2 水电开发
秘鲁理论水电总装机约为235 GW,技术可开发量约为69 GW。至今,约5%的技术可开发量得以开发。
运行中的水电站总装机约为3 506 MW,其中28座装机大于10 MW。2010年,水电站总发电量为20 038 GW·h,占该国总发电量的56%。
2010年12月,查格亚(Chaglla)项目被授予特许。巴西Odebrecht 公司获得施工合同,并于2012年5月开工。该项目装机为406 MW,包括一座高199 m的混凝土面板堆石坝,建成后将为该国第二大水电站。美洲开发银行将为该项目提供1.5亿美元的非主权担保贷款。
安塔米纳(Antamina)混凝土面板堆石坝坝高135 m,2002年完工,Ⅱ期将加高至209 m。该国其他已规划的高坝项目包括坝高115 m的艾科(Acco)和坝高105 m的安古斯图拉(Angostura)碾压混凝土坝等。
2010年,查尔卡尼(Charcani)水电站发电量为780.04 GW·h。2011年,其发电量大幅提高,达997.9 GW·h。2011年湿润多雨,水库总蓄水量为24 591 hm3,比2010年增加9%。埃尔-普拉塔纳尔(El Platanal)项目装机为220 MW,于2010年3月投产,该项目位于Caete流域,距利马南部约150 km,年发电量将达到1 063 GW·h。 皮亚斯(Pías)1项目(11 MW)于2012年2月完工。普卡拉(Pucara)(130 MW)项目正在施工中,预计将于2013年9月完工。
在建水电站装机约1 530 MW,已规划约6 000 MW。在建水电站主要有圣塔罗(Centauro)Ⅰ和 Ⅲ(25 MW)、切夫斯(Cheves)(168.2 MW)等。2013年年初,由西班牙和巴西组成的联合公司,从秘鲁能源矿产部获得装机300 MW的莫勒克(Molloco)综合项目施工合同,该项目位于阿雷基帕(Arequipa)南部区域,预计将于2015年开工。此外,正在研究36座水电站,总装机为10 193 MW。规模较大的有装机730 MW的维拉-克鲁兹(Vera Cruz)和装机825 MW的昆巴(Cumba)4水电站等。
运行中的小水电站约204座,总装机为280 MW。在建10座,总装机为127 MW;未来10 a内已规划16座,总装机为191 MW。2010~2012年,该国已投产若干风电、生物发电及太阳能发电项目。同时对38座风电场址开展研究工作,总装机容量为5 740 MW。
3 前 景
为通过稳定、高效的方式解决目前及未来的电力需求,该国政府重点开发水电等可再生能源。政府承诺到2015年,将再新建发电项目装机3 880 MW,其中水电1 529 MW,太阳能光伏发电80 MW。
苏里南
1 能源发展现状
年均降雨量约为2 200 mm,但沿海和内陆差异较大。年总降水量约为355 km3。
自然资源部负责水资源管理。城市地区人均用水量约为170 L/d,偏远沿海地区小于100 L/d,内陆地区约为50 L/d。
运行中的大坝仅1座,即阿福巴卡(Afobaka)堆石坝。该坝坝高53 m,1965年完工。该国能源消费总量约为1 053 Mtoe,其中水电约占20%。大部分发电燃料依靠进口。2009年,主电网峰值需求约为160 MW。电力需求年增长率约为6%~8%。
预计到2015年,该国装机将增至250 MW,2020年将增至300~425 MW。短期内,政府决定新增柴油发电装机约20 MW。从长期来看,水电及其他可再生能源潜力较大。此外,该国正在考虑修建连接法属圭亚那的输电线路,线路长度为139 km。
2 水电开发
布罗科蓬多(Brokopondo)水电站为该国仅有的1座大型水电站,设计装机容量189 MW,但运行装机仅为120 MW。大坝坝高54 m,坝长1 913 m,项目主要为炼铝厂供电。
2013年,美洲开发银行开始实施可再生能源开发、能源效率及电气化项目,这将促进苏里南的可再生能源开发步伐。自然资源部及水电工程局正在推进一项7级水电开发计划,主要包括装机60 MW的塔帕-贾伊(Tapa-Jai)水电站等。该计划总装机为305 MW。
该国已研究了许多微型水电站,农村地区的微型水电站有望装机500~1 720 kW。装机40 kW和15 kW的微型电站已于2009年12月完工。
3 前 景
目前,已计划对现有阿福巴卡水电站扩容。未来,该国将修建更多大型坝及水电站。政府还计划在内地缺电的农村地区大力开发微型水电站。
乌拉圭
1 能源发展现状
年均降雨量为1 180 mm,年均降水总量为207.9 km3。2011年,该国总用水量为0.147 4 km3,各行业所占比例分别为:生活用水9%、农业86%、工业3%及其他2%。92%的人口有饮用水供应。人均用水量为123 L/d。
运行中的大型坝有6座,其中土石坝4座、混凝土坝2座。水库总库容为17.3 km3。
2011年该国主要能源消费为1.201 Mtoe,各种能源所占比例分别为:木材15%、生物能23%、水能19%、化石燃料42%、太阳能1%及其他。同年,该国总用电量为9 307 GW·h。由于经济持续增长,预计未来10 a内,能源消费年增长率为1.5%。
截止2013年,运行中的电站总装机为2 785.2MW,其中私有约为10%,水电装机均为国有。2012年该国总发电量为9 401 GW·h,其中水电为5 159 GW·h,约占总发电量的55%;常规热电为3 669 GW·h,约占39%;风电及生物发电573 GW·h,约占6%。同年,该国的总用电量为10 041 GW·h,人均用电量为2 862 kW·h。约99%的人口能用上电。
2011年,该国各行业用电比例为:居民生活用电39.8%、农业3.4%、工业27.2%及其他29.7%。预计未来10 a,电力需求年增长率为3.5%。2012年该国从阿根廷和巴西进口电力742.1 GW·h,向其他国家出口电力193.6 GW·h。
2012年,居民的生活用电在税前平均电价为18.8~25.0美分/ kW·h,工业用电为12~18.2美分/ kW·h。同年该国主电网峰值需求为1 742 MW,平均基荷为1 146 MW。
2 水电开发
乌拉圭理论水电总蕴藏量为32 000 GW·h/a(1993年评估),技术可开发量约10 000 GW·h/a,经济可开发量约为7 200 GW·h/a。截止目前,约68%的技术可开发量得以开发。
运行中的水电装机为1 538 MW,其中包括位于乌拉圭河上的萨尔托-格兰德(Salto Grande)电站(1 890 MW)等。运行中装机大于10 MW的水电站有4座,包括加百利-特拉(Gabriel Terra)(152 MW)电站等。已规划的项目包括维拉-达尔文(Villa Darwin)电站(70 MW)等。
2012年,水电站实际发电量为5 159.7 GW·h。过去10 a,水电站年均发电量为6 049 GW·h,约占该国总发电量的75%~80%。
乌拉圭正计划加快风能、生物能及小水电等可再生能源的利用速度。该国2006年颁布法令,规定国家电力公司(UTE)必须推进私人投资可再生能源开发,旨在到2015年,实现由可再生能源满足50%的主要能源需求。计划到2015年年中,风电装机可达1 000 MW,为该国提供30%的用电量。
3 前 景
为降低气候变化对农业的影响,该国正大力推行小型水库建设。政府还规划,未来5 a,风电装机新增300 MW,生物发电装机新增200 MW;鼓励微型水电开发;继续开展核电可行性研究;开发煤、页岩气等潜在的能源资源;加快开发太阳能等。
委内瑞拉
1 能源发展现状
年均降雨量1 705 mm,年均降水总量为1 563 km3,其中径流量为1 180 km3。
首都加拉加斯地区人均用水量约为480 L/d。
目前,运行中的大型坝有72座,其中土石坝为65座,混凝土坝为4座和混合坝为3座。所有水库总库容约为163.8 km3。能源矿产部负责能源开发和电力生产,同时负责制定和管理电价。
截止2011年,该国所有电站总装机为24 000 MW。2009年,该国总发电量为123 310 GW·h,其中卡罗尼电力公司(EDELCA)的水电站约占73%。该国约96%的人口有电力供应。居民生活用电税前平均电价为4.4美分/kW·h,工业用电为2.5美分/ kW·h。
2 水电开发
委内瑞拉理论水电总蕴藏量大约为731 374 GW·h/a,据1981年评估,其技术可开发量大约为260 720 GW·h/a。经济可开发量约为100 000 GW·h/a。截止目前,约25%的技术可开发量得以开发。
运行中的水电装机为15 126 MW,另在建装机2 700 MW,已规划约8 000 MW。在建大型水电站主要有托克玛(Tocoma)电站,装机2 160 MW,其混凝土面板堆石坝坝高60 m,库容17.7亿m3,2014年完工。该电站是卡罗尼电力公司开发的位于卡罗尼河下游主要梯级的最后1座水电站,安装10台轴流转浆式水轮机组,年发电量为11 900 GW·h。
目前主要的扩建项目是位于卡罗尼河下游的古里(Guri)和马卡瓜(Macagua)大型水电站,扩建后装机将分别新增795 MW和477 MW,并预计古里水电站扩建项目将于2016年完工。在卡罗尼河上规划的水电站装机可达4 800 MW,尤托巴里马(Eutobarima)(2 400 MW)水电站是其中之一。
能源和矿产部正在研究小水电站的开发潜力。该国运行中的微型水电站有7座,总装机为1.33 MW,另外已规划两座微型水电站,装机0.96 MW。未来10 a,已规划若干风电项目,主要有苏利亚州的拉瓜希拉(La Guajira)项目(24 MW)、法尔孔州的普韦布洛-努埃沃(Pueblo Nuevo)项目(93 MW)等。该国还在考虑开发太阳能光伏项目,主要用于农村地区的医院、学校、抽水及通讯设备等。
3 前 景
未来,该国将面临电力需求不断增长的挑战,需要建设新的发电设施。该国将开发热电基本负荷,使热电和水电各占50%。同时,天然气将成为主要燃料,燃油和煤也会起到一定作用。
(唐湘茜编译)
海外文摘
收稿日期:2014-11-29
文章编号:1006-0081(2014)12-0038-01
湄公河下游跨界水电开发的合作博弈分析--Water Resources Management, 2014, 28(11)
水电开发对经济、环境和社会发展影响深远。对水电开发冲突等跨界河流问题,可通过利益共享加以缓解。运用博弈论研究湄公河3个跨界子流域——塞山 (Sesan) 河、斯雷博克 (Srepok) 河和西公 (Sekong) 河的水电开发与水资源利用情况和收益状况。借用博弈论中核心稳定性和激励相容性等概念,提出了一种分析复杂的跨界河流问题的方法。在该研究中,引入多个参数以定义模型、描述方法,最终提出一种区域适应性策略。结果表明,在处理河流问题时,秉承共享和合作的理念将使河流沿岸所有国家受益,且合作程度越高,综合利益就越大。该研究结果可为湄公河流域的政策决策和区域规划奠定基础。
基于GIS的新型地下水水质指标评价法-Water Resources Management, 2014, 28(11)
为对黎巴嫩地下含水层进行可持续管理,试图在该研究中构建一套定义含水层脆弱性的地下水水质指标(GQIs)。为确保这套指标能体现出其脆弱性的极端状况,分别在夏初和夏末选取60口地下水水井的水样,对各个样本的水质指标进行逐一监测,并利用GIS中的空间地理分析方法,分别构建各指标。研究结果表明,在夏季地下水补给量有限的情况下,这套地下水水质指标可为黎巴嫩水质的有效管理提供支撑,且能保障地下水的可持续利用。
气候变化对海平面变化影响的评价-Water Resources Management, 2014, 28(11)
气候变化已导致世界各地海平面上升、极端暴雨事件频发。为此,利用人工神经网络,提出了一种分析沿海地区气候变化对海平面变化影响的方法。选取美国沿海地区及其他具有代表性地区的海面温度、海平面气压及梯度3个气候指标,模拟年际海平面极值。先利用最小冗余最大相关性(MRMR)和互信息(MI)2种特征选择方法,确定人工神经网络的最佳输入层。利用B1、A1B、A2温室气体排放情景下输入层的预测值,作为已开发人工神经网络的输入,预测未来100a的海平面状况。在此基础上,对历史及预测海平面数值进行频率分析,发现其重现期不同,进而研究气候变化对极端海平面的影响。该研究涉及到沿海地区对水位变化的脆弱性。结果表明,沿海地区海平面上升显著,易受气候变化影响,应及时采取有效的应对措施。
节水节能在城市供水管网压力管理中的作用-Water Resources Management, 2014, 28(11)
用水短缺和气候变化是全世界共同面临的问题。近期,研究减少供水管网漏水及相关的能源和环境影响,已成为科学家和水资源领域的热点。压力管理是减少漏水的一种成本-效益方法。以某地供水管网的一个测区为例,开展压力调节实验,建立了压力-漏水的相关关系。结果表明,该测区的入流水量对管道入口压力变化敏感。当入口压力下降5.6 m时,将导致夜间最小流量下降83%,每千米管道节水62 633 m3/a,节能1.1×106MJ,减少68 t CO2当量的温室气体,模拟漏水效果较好。因此,节水节能在城市供水管网压力管理中非常重要。
多参数条件下的跨界水资源配置-Water Resources Management, 2014, 28(11)
在现有的跨界水资源配置模型研究中,较少涉及流域的复杂地理特性。在该研究中,建立了幼发拉底河-底格里斯河跨界流域模型(ITERBM),该模型将跨界水资源配置问题概化为线性规划(LP)问题,旨在合理配置发电、城市和农业用水,使净经济效益最大化。根据与供水水源(大坝、水库、湖泊)的距离和相对高度,定位农业和城市需水节点,其中数字高程模型(DEM)的数据库利用GIS执行。之后为寻求灌溉土地的最佳空间分布,基于决策单元(DMUs)将农业可灌溉面积概化为点,再将线性规划转化为混合整数规划(MIP)进行优化。在幼发拉底河和底格里斯河水资源优化利用的情况下,还能利用该模型对跨界管理、能源和农业利用价值、运输成本方案等进行敏感性分析。最终利用GIS处理模型结果,直观显示所选参数对跨界上下游的影响。结果表明,系统参数能较大改变幼发拉底河和底格里斯河水资源的空间分配;参数大小能有效反映出农业与能源之间、上下游用水国家之间的利益权衡。