調適百寶箱 / 參考案例

冰島-應對冰川融化之水電設備管理計畫

案例類型:結構和物理性選項

主要課題:冰川融化增加水流量

核心內容:改善發電基礎設施

案例性質:實務操作

氣候評估:有氣候變遷風險評估

  彙整:鄧澤宇

  點閱:487

問題與目標

全球升溫預計將導致冰島冰川融化增加,進而增加水力發電廠的水流量。自1990年代初以來,幾乎所有冰島的冰川都在"減重"。隨著氣候暖化,這種趨勢可能持續。據模式推估,到2200年,冰島幾乎將沒有冰川留下。而隨著冰川融化,河川流量(水源以冰川融雪為主)將增加。預計流量將在未來50年達到頂峰,此後,冰川融化的流量預計將下降至2200年的零水平。

以使用100%可再生能源(其中73%來自水力, 27%來自地熱, 少於0.01%來自風力)的冰島而言迄今為止,現有的水力發電系統已能夠充分利用現況流量。預計到2050年,與2015年相比,入流量將再增加15%。然而現有的系統僅能利用其中之30%。為了充分利用未來可能增加之流量,須考量提升水力發電設備容量與增設溢洪道等因應措施。


採取的改善作為

作為Norden(北歐合作計畫)小組的一員,與其他北歐政府和研究機構進行合作研究時,Landsvirkjun(冰島國家電力公司)使用水文模型來預測未來流量,並考慮了氣候變遷之影響。通過使用觀測資料(溫度、雨量)來精進對未來河流流量之推估,並根據氣候模式模擬的趨勢調整冰川的面積-體積-高度曲線。然後,將這些回饋輸入水文模型中,以產生氣候變遷流量修正值。Landsvirkjun將校正後的流量納入其水庫管理策略。該組織設定每隔五年更新一次流量資料,然後進行新設計與舊設備的翻新,以反映不斷變化的氣候條件。

校正流量使用了IPCC的數據以及冰島地區的細部成果,例如溫度和降雨變化的季節性分布。流量資料會根據監測結果每年進一步校準。這些成果可用於調整水庫管理,評估當前發電站是否需要重新設計或升級,以及對未來項目的建議。由於不斷校正現況與未來流量的數據,並將之應用於對現有設備、管理方式與設計進行調整,有效利用增加的冰川流量,進而減少了通過溢洪道造成的水資源損失,可使可再生能源量增加。

布爾費爾水電站(Búrfell Hydropower Plant)提供了一個案例,應用流量數據進行設備擴建:發電廠容量從70MW增加到100MW。Landsvirkjun決定建造一個新的水力發電廠,以擴張舊發電廠並減輕其負荷。出於經濟和永續性原因,新的Búrfell擴建工程選用地下化。Búðarháls水電站則是2014年投入運行的新項目,於2018年6月開始營運。為因應氣候變遷,該發電站容量已從最初計畫之80 MW增加到95 MW。


成效

費用:

  • 作為北歐合作計畫(Norden)的一部分,對研究項目的投資成本約100萬歐元。
  • 修改水庫管理計畫的成本為內部成本,例如增加2-3名員工。
  • 修改計畫資產的設計成本的成本很高,大約為數千萬歐元。

主要優點:

  • 改良後的水文模型為決策提供了有價值之數據,可用於未來對水力發電廠之投資。
  • 迄今為止,水流量增加使發電能力提高了10%。

 

 

 

名詞解釋

氣候變遷風險評估:  使用有效的評估工具來了解氣候變遷對各個領域的中長期衝擊,並提出相對應的調適策略與行動,以減低氣候變遷帶來的風險。

案例類型:

結構和物理性選項- 工程技術或是現有構造物的強化、綜合技術研發

社會性選項- 社區災害知識的學習與交流、警戒資訊的研發與運用

制度性選項- 經濟、政策與法律層面的制度建立 


參考網址

  1. https://climate-adapt.eea.europa.eu/metadata/case-studies/hydropower-expansion-and-improved-management-in-response-to-increased-glacier-melt-in-iceland.
  1. https://www.landsvirkjun.com/company/powerstations.


2023 © All Rights Reserved.   Powered by NCHC  

關於氣候變遷整合服務平台

「臺灣氣候變遷推估資訊與調適知識平台計畫」(TCCIP) 在國科會的支持下,以提供臺灣氣候變遷科學與技術研究服務為宗旨。團隊成員秉持初衷,不斷精進氣候變遷推估技術與能力、發展氣候變遷風險評估與調適工具、深入淺出轉譯氣候變遷科學數據、強化科學研究與實務應用的連結、加強與服務對象的溝通,提供符合公部門、學研單位、企業及社群機構氣候變遷資料、資訊、知識、工具一站式服務。

您是第 4,834,256 位訪客   網站導覽