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非洲水電資源開發(fā)利用概況

2017-06-13 13:46:49 小水電雜志

目前非洲大陸約有6.3億人沒有可靠的電力供應(yīng),通電人口不足15%,而且大部分農(nóng)村人口主要依靠木柴、木炭或農(nóng)作物廢料作為煮飯取暖等生活用能。根據(jù)國際能源署2016年發(fā)布的報(bào)告,非洲大陸電氣化率平均為45%,其中城市電氣化率水平遠(yuǎn)高于農(nóng)村地區(qū),城市平均為71%,農(nóng)村地區(qū)則為28%,非洲的電力覆蓋率處于世界低水平。在全球積極應(yīng)對氣候變化和努力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的大背景下,非洲國家對于清潔和可再生能源的需求潛力巨大。

非洲是水能資源非常豐富的地區(qū)。國際能源署認(rèn)為水力發(fā)電是許多非洲國家電力系統(tǒng)中最重要的一個(gè)組成部分,而且是運(yùn)用最廣泛的可再生能源資源(不包括生物質(zhì)能)。國際能源署評估的非洲水力發(fā)電的技術(shù)可開發(fā)潛能是283 GW,年均發(fā)電量可達(dá)到1,200 TWh,這一數(shù)字占全球水電技術(shù)可開發(fā)資源的8%,但是整個(gè)大陸的水能利用率仍然很低,目前實(shí)際開發(fā)率卻只有9%,而且一多半都集中在中部非洲和東部非洲地區(qū),尤其是集中在喀麥隆、剛果(布)、剛果(金)以及埃塞俄比亞等國。南部非洲和西部非洲地區(qū)也有一些國家的水電資源得到了較大規(guī)模的開發(fā),例如南部非洲的安哥拉、馬達(dá)加斯加、莫桑比克和南非等國,西部非洲的幾內(nèi)亞、尼日利亞以及塞內(nèi)加爾等國。

非洲主要河流(贊比西河、剛果河、尼羅河、尼日爾河等)的水能開發(fā)可以滿足增長的用電需求。位于剛果民主主義共和國的剛果河約有超過100,000 MW的水電潛能,足夠滿足整個(gè)非洲南部大陸的用電需求。贊比西河也有多達(dá)100,000 MW的水能潛能,埃塞俄比亞和尼日利亞則分別具有30,000 MW和20,000 MW的水電潛能。

目前,約82%的水電站位于非洲北部和南部極少數(shù)的幾個(gè)相對和平的國家。水電資源開發(fā)一直都是剛果(金)政府最關(guān)注的問題。因加(Inga)III工程的設(shè)計(jì)裝機(jī)容量是1.8 GW,待其完全建成以后,因加水電工程的總裝機(jī)容量將會(huì)達(dá)到44 GW。還有其他一些水電項(xiàng)目也在有條不紊地進(jìn)行著,例如正在建設(shè)中的莫桑比克的姆潘達(dá)恩庫瓦(Mphanda Nkuwa)大壩。同時(shí),在撒哈拉以南的非洲地區(qū)也正在穩(wěn)步地開發(fā)一些小水電項(xiàng)目。

莫桑比克、剛果(金)、烏干達(dá)和肯尼亞這些國家的電力來源主要依賴于水力發(fā)電,目前也僅僅只有10%的技術(shù)潛能得到了開發(fā)。

盡管非洲的自然資源和開發(fā)條件得天獨(dú)厚,但由于理念、技術(shù)相對落后等原因,尤其是資金缺乏,其能源工業(yè)尤其是電力工業(yè)的發(fā)展水平仍十分低下。目前,非洲可經(jīng)濟(jì)開發(fā)的水電資源中,仍然存在著許多障礙。其中包括:前期投入資金數(shù)額巨大、各國之間疏于交流溝通,沒有電力出口的機(jī)遇;季節(jié)性的氣候問題;環(huán)境和社會(huì)問題,水電站對水資源和水環(huán)境造成的影響;一些國家缺乏必要的開發(fā)技術(shù)等。

“一帶一路”沿線的部分非洲國家水力資源豐富,小水電理論蘊(yùn)藏量巨大,但開發(fā)率極低,通電率普遍不高,開發(fā)前景廣闊。如:埃塞俄比亞和肯尼亞小水電資源理論蘊(yùn)藏量分別為1500 MW和3300 MW,裝機(jī)容量卻分別只有6.16 MW和33 MW,通電率均低于30%。如:蘇丹通電率只有5%,烏干達(dá)通電率也只能達(dá)到10%。

1. 南部非洲

目前,南部非洲各國的發(fā)電總裝機(jī)容量共計(jì)有58 GW,水力發(fā)電目前占該地區(qū)總發(fā)電量的22%。南非全國的發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)46 GW,其中,水力發(fā)電裝機(jī)容量占南非發(fā)電總裝機(jī)容量的5%。如果不考慮南非在內(nèi),南部非洲地區(qū)剩余的2/3人口僅擁有12 GW的發(fā)電裝機(jī)容量,其中的水電裝機(jī)容量占了一半。目前,南部非洲的一些國家的水電資源開發(fā)量仍然甚少,但是卻具有巨大的開發(fā)潛力,特別是贊比亞河流域的莫桑比克、安哥拉、贊比亞和津巴布韋等國。

預(yù)計(jì)到2040年,南部非洲地區(qū)的水電裝機(jī)容量將達(dá)到29 GW。

2. 西部非洲

2012年,西部非洲水電裝機(jī)容量達(dá)20 GW,占該地區(qū)發(fā)電總裝機(jī)容量的20%。以前,水力發(fā)電一直是該地區(qū)主要的電力來源,但是自進(jìn)人20世紀(jì)以后,隨著化石能源發(fā)電裝機(jī)的突飛猛進(jìn),水電裝機(jī)容量的增幅明顯下降。

預(yù)計(jì)到2040年,西部非洲地區(qū)的水電裝機(jī)容量將會(huì)達(dá)24.4 GW,其中,尼日利亞的裝機(jī)容量將會(huì)達(dá)到15 GW。

3. 中部非洲

中部非洲是非洲水資源蘊(yùn)藏量最豐富的地區(qū),也是整個(gè)撒哈拉以南非洲地區(qū)最具有水電開發(fā)潛力的地區(qū)。目前,水力發(fā)電裝機(jī)容量占中部非洲發(fā)電總裝機(jī)容量的65%。像剛果(金)、喀麥隆和剛果(布)這些國家,其電力來源主要依賴于水力發(fā)電。

預(yù)計(jì)到2040年,中部非洲地區(qū)的水電裝機(jī)容量將會(huì)從目前的2.6 GW增加到20 GW。

4. 東部非洲

東部非洲的發(fā)電總裝機(jī)容量為8.1 GW,其中,水電裝機(jī)容量超過了一半。埃塞俄比亞占據(jù)著主導(dǎo)地位,被稱為“東非水塔”,擁有豐富的水力資源,由于缺少礦物燃料,埃塞俄比亞的電力幾乎全部來自水力發(fā)電。

目前,東部非洲已經(jīng)有許多在建的水電項(xiàng)目。2009年建成運(yùn)行的蘇丹麥洛維(Merowe)大壩裝機(jī)容量為1250 MW,其發(fā)電量占東部非洲總發(fā)電量的15%。埃塞俄比亞的水電項(xiàng)目布萊斯(Beles)二期(裝機(jī)容量為460 MW)和吉爾格吉博(Gilgel Gibe)二期(裝機(jī)容量為420 MW),均于2010年建成并投入運(yùn)行。吉爾格吉博三期(裝機(jī)容量為1870 MW)也于2016年建成,全部機(jī)組投入運(yùn)行。埃塞俄比亞的復(fù)興(Grand Renaissance)大壩正在建設(shè)中,完工后的裝機(jī)容量可達(dá)6,000 MW,將是非洲最大的水力發(fā)電站。

埃塞俄比亞吉布3水電站(1870MW)

烏干達(dá)的水電裝機(jī)容量也在不斷增加。目前,烏干達(dá)能源以生物燃料為主,消耗量占總能源的 93%,電力嚴(yán)重短缺,電力消耗僅占總能源的1%,全國電力供應(yīng)能力僅350 MW,為非洲人均電力消耗最低國家之一。烏干達(dá)雨水充沛,水力資源豐富,年均降雨量1174mm。烏境內(nèi)有世界第二大淡水湖——維多利亞湖,以及尼羅河等河湖,多急流與瀑布,適于水電開發(fā)和建設(shè)。全國水電儲(chǔ)量約2300 MW。水力發(fā)電一直是烏電力供應(yīng)的主要來源,尼羅河烏境內(nèi)安裝水電裝機(jī)容量380 MW,但目前實(shí)際發(fā)電200 MW左右。已建水電站包括200 MW基耶拉水電站和180 MW納魯巴理水電站。近年來,烏政府一直著力發(fā)展大、中、小型水電站以緩解電力嚴(yán)重短缺。目前已在施工和確定計(jì)劃建設(shè)的大型水電站項(xiàng)目7個(gè):(1)布賈卡里水電站(裝機(jī)容量 250 MW);(2)卡魯瑪水電站(裝機(jī)容量600 MW);(3)卡爾嘎拉水電站(裝機(jī)容量450 MW);(4)阿亞哥北水電站(裝機(jī)容量300 MW);(5)阿亞哥南水電站(裝機(jī)容量250 MW);(6)慕奇遜瀑布水電站(裝機(jī)容量600 MW);(7)伊辛巴水電站(裝機(jī)容量183MW)。烏能源部通過勘察和調(diào)研,還計(jì)劃開發(fā)50多座小型水電站,總發(fā)電容量為210 MW。




責(zé)任編輯: 江曉蓓

標(biāo)簽:非洲,水電資源,開發(fā)利用,概況