توضیحات
ABSTRACT
High elevation or high latitude hydropower production (HP) strongly relies on water resources that are influenced by glacier melt and are thus highly sensitive to climate warming. Despite of the wide-spread glacier retreat since the development of HP infrastructure in the 20th century, little quantitative information is available about the role of glacier mass loss for HP. In this paper, we provide the first regional quantification for the share of Alpine hydropower production that directly relies on the waters released by glacier mass loss, i.e. on the depletion of long-term ice storage that cannot be replenished by precipitation in the coming decades. Based on the case of Switzerland (which produces over 50% of its electricity from hydropower), we show that since 1980, 3.0% to 4.0% (1.0 to 1.4 TWh yr-1) of the country-scale hydropower production was directly provided by the net glacier mass loss and that this share is likely to reduce substantially by 2040-2060. For the period 2070-2090, a production reduction of about 1.0 TWh yr-1 is anticipated. The highlighted strong regional differences, both in terms of HP share from glacier mass loss and in terms of timing of production decline, emphasize the need for similar analyses in other Alpine or high latitude regions.
INTRODUCTION
Hydropower provides around 16% of the world’s total electricity . In the European Union, hydropower represented 11% of the gross electricity consumption of the 28 member states in 2016 and high shares of hydropower production (HP) can in particular be found in high latitude and high elevation regions , where part of HP relies on water resources that are temporarily stored in the form of snow and ice, and are thus particularly vulnerable to climate warming . Despite the well-known inherent variability of water resources availability, fundamental energy market models but also large-scale hydropower assessments usually only account for selected baseline water years . The notable exception are recent continental to global scale studies of HP potential or of climate change impact on HP . While giving the broader picture at continental scales, these studies cannot yet adequately resolve the natural variability of water resources at the HP catchment scale or in mountainous regions in general . Accordingly, the impact of climate warming on HP in snow- and glacier influenced regions still essentially relies on individual case studies [namely from the Alps and US, see, , with some regional analyses of the effect of climate warming on snow- and glacier influenced HP available for the US .
چکیده
تولید برق آبی با ارتفاع بالا یا ارتفاع بالا به شدت به منابع آب وابسته است که تحت تاثیر ذوب یخچال قرار می گیرند و بنابراین به گرم شدن آب و هوا حساس هستند. با وجود گسترش عقب افتاده یخچال از زمان توسعه زیرساخت های HP در قرن بیستم، اطلاعات کمی درباره ی نقش یخچال یخچال برای HP وجود دارد. در این مقاله، ما برای اولین بار مقدار کوانتومی منطقه ای برای سهم تولید برق آبی آلپ که مستقیما به آب های آزاد شده از دست دادن وزن انبوه یخچال ها کمک می کند، یعنی تخلیه ذخیره یخ دراز مدت که نمی توان با بارش در دهه های آتی دوباره به بار آورد، ارائه می کنیم. براساس مورد سوئیس (که بیش از 50 درصد از برق خود را از انرژی آبی تولید می کند)، ما نشان می دهیم که از سال 1980، 3.0 تا 4.0 درصد (1.0 تا 1.4 TWh yr-1) تولید برق آبی کشور به طور مستقیم توسط از دست دادن وزن خالص یخچال خالی و این احتمال می رود تا این میزان تا سال 2040-2040 به میزان قابل توجهی کاهش یابد. برای دوره 2070-2070، کاهش تولید حدود 1.0 TWh yr-1 پیش بینی شده است. تفاوت های منطقه ای قوی برجسته، هر دو از نظر HP سهم از از دست دادن توده یخچال و با توجه به زمان کاهش تولید، تاکید بر نیاز به تجزیه و تحلیل مشابه در مناطق آلپ و یا مناطق بلند بالا.
مقدمه
نیروی برق حدود 16 درصد از کل برق جهان را فراهم می کند. در اتحادیه اروپا، برق آبی، 11 درصد از مصرف برق ناخالص 28 کشور عضو در سال 2016 را نشان می دهد و سهام بالا تولید انرژی های آبی (HP) می تواند به ویژه در مناطق بلند و بلند بالا یافت شود، در حالی که بخشی از HP بر روی آب منابع که به طور موقت در قالب برف و یخ ذخیره می شوند و به همین دلیل به گرم شدن آب و هوا آسیب پذیر هستند. به رغم تغییرات ذاتی شناخته شده در دسترس بودن منابع آب، مدل های بازار انرژی پایه، بلکه ارزیابی های آبزی بزرگ در مقیاس بزرگ، تنها برای سال های پایه انتخاب شده سالانه حساب می شود. استثنائی قابل توجه در مطالعات مقیاس قاره ای اخیر در مورد پتانسیل HP یا تغییرات تغییرات آب و هوایی در HP است. با ارائه تصویر وسیع تر در مقیاس های قاره ای، این مطالعات هنوز نمی توانند تغییرات طبیعی منابع آب را در مقیاس حوزه آبخیز و یا مناطق کوهستانی به طور کلی حل و فصل کنند. بر این اساس، تأثیر گرم شدن آب و هوا بر روی HP در مناطق تحت تأثیر برف و یخچالها، اساسا بر مطالعات موردی خاصی تأکید دارد [به عنوان مثال از آلپ و ایالات متحده، با برخی از تجزیه و تحلیل های منطقه ای اثر گرم شدن آب و هوا بر روی برف و یخچال تاثیر می گذارد HP در دسترس برای ایالات متحده است.
Year: 2018
Publisher : ELSEVIER
By : Bettina Schaefli, Pedro Manso, Mauro Fischer, Matthias Huss, Daniel Farinotti
File Information: English Language/ 41 Page / size: 3.57 KB
سال : 1397
ناشر : ELSEVIER
کاری از : بتیینا شافلی، پدرو مانسو، ماورو فیشر، ماتیاس هوس، دانیل فارنتتی
اطلاعات فایل : زبان انگلیسی / 41 صفحه / حجم : KB 3.57
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.