标题：美国既有水坝藏4GW水力发电潜力，HydroGenerate锁定逾2,600座非发电水坝 来源：iknow科技产业资讯室 原文网址：https://iknow.stpi.niar.org.tw/article/3/25396 原文： 美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）与爱达荷国家实验室（INL）最新评估指出，美国 既有但未配置发电设施的水坝，仍存在可观水力发电潜力。研究团队针对逾2,600座非发 电水坝进行分析，估计可开发装置容量约4GW，每年最多可产生15.2TWh电力，相当於超过 140万户家庭的年度用电量。美国目前仅约3%的水坝用於发电，因此既有水利设施成为新 增水力电力供给的重要研究方向。 与兴建全新大型水坝相比，非发电水坝的主要特点是坝体、水库及部分水利工程已经存在 ，多数设施原本负责防洪、航运、蓄水、灌溉或其他用途。研究评估的重点并非假设所有 水量都可转为发电，而是进一步纳入水坝原有操作条件，估算在不影响既有功能下实际可 能利用的水力资源，藉此缩小过去理论潜力与工程可行性之间的差距。 此次评估主要利用INL开发的开源分析工具HydroGenerate。系统整合美国地质调查局（ USGS）的每日河川流量纪录，以及ORNL的Dayflow水文资料，再配合水头高度、涡轮机效 率曲线与设计流量等条件，估算个别水坝适合的涡轮规模及每日可能发电量。相较先前主 要依据较广泛水文条件推估的方法，新模型可进一步反映季节流量与个别场址差异。 水坝既有任务也是影响开发潜力的重要因素。许多非发电水坝仍须执行防洪、航运与水资 源管理，因此水流并不能单纯依照发电需求重新调度。HydroGenerate将这些营运限制纳 入分析，藉此估计实际可运用的发电能力，而不是仅计算理想条件下的最大物理潜力。 ORNL研究主持人Carly Hansen表示，将这类限制纳入模型，是此次评估与过去研究的重要 差异之一。 评估结果显示，较具潜力的场址集中在五大湖流域与密西西比河上游地区，而所辨识出的 潜在容量中约86%位於联邦政府设施。超过2,600座候选水坝平均潜在容量约1.5MW，单一 场址规模并不大，但累积後可形成约4GW容量。这也意味着未来非发电水坝改造可能以大 量既有中小型场址为主，而非依赖少数新建大型水力工程。 为协助後续场址评估，研究团队也将资料整合至相关公开工具。除了HydroGenerate可供 开发者进行个别场址分析外，ORNL的HydroSource平台可呈现候选水坝、河川与能源基础 设施资讯；NPD Hydro则提供NPD Insights与NPD Toolkit，协助使用者比较场址资源、投 资回收期，以及环境、社区、电网与产业等条件，使全国性资源评估进一步转化为个别水 坝的前期开发资讯。 研究下一阶段将扩大至阿拉斯加与夏威夷，并计画把长期降雨及河川流量变化纳入模型， 以评估不同水文条件对发电能力的影响。由於水力发电设施从许可、设计到建设往往需要 较长时间，15.2TWh与4GW数字代表的是技术潜力，而非已确定新增的发电量，故实际开发 仍须逐案考量水资源调度、既有水坝功能、工程条件、许可程序与经济可行性。 心得： 美国有超过2,600座非发电水坝，既有防洪、灌溉等功能也限制了水力发电的调度方式。 这次研究把这些条件一起放进模型，让原本只看理论水力的估算更接近实际开发情况。 4GW虽然不是小数字，但真正能转成发电量，还得逐座水坝评估。 ※每日每人发文、上限量为八篇，超过会劣文请注意 ⊕请确切在标题与新闻来源处填入名称与连结，否则可无条件移除(本行可移除) --

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