Улучшение работы гидроэлектростанций с помощью долгосрочных прогнозов засухи

Исследователи из Швейцарского федерального института исследований леса, снега и ландшафта (WSL) разработали комплексную гидрологическую модель для прогнозирования засушливых периодов, длящихся несколько недель, с высоким пространственным разрешением. Эти прогнозы позволяют, например, более рентабельно эксплуатировать гидроэлектростанции.

Изменение климатических условий создает дополнительные проблемы для операторов ГЭС. В рамках Национальной исследовательской программы «Энергетический поворот» (NRP 70) ученые из WSL, MeteoSwiss и ETH Zurich разработали модель, которая позволяет детально прогнозировать продолжительные засушливые периоды с использованием данных в реальном времени. Это дает надежные прогнозы нехватки воды на период до трех недель.

Массимилиано Цаппа из WSL, руководитель проекта, объясняет преимущество таких прогнозов: «Из-за изменения климата засушливые периоды станут более частыми, интенсивными и продолжительными». Надежное обнаружение этих периодов важно по многим причинам: долгосрочные прогнозы засухи полезны для сельского хозяйства и внутреннего водного транспорта; власти могли бы раньше призывать людей экономить воду или спасать рыбу в реках с низким или слишком теплым уровнем воды. Эта информация особенно полезна для операторов водохранилищных электростанций. «Но до сих прогнозы, как правило, не делались на такие длительные периоды из-за высокой сложности и огромных объемов данных», — говорит Цаппа.

Оптимальное использование доступной воды

Долгосрочные прогнозы притока и оттока воды в водосборных бассейнах ГЭС можно комбинировать с прогнозами изменения цен на энергетическом рынке для оптимизации работы и прибыльности. До сих пор операторы гидроэнергетики полагались на простую статистику, такую как многолетние средние значения осадков и стока. Новая процедура, однако, позволяет им оценивать доступность воды на каждый день следующего месяца. «Водохранилищные электростанции могут получать до 4% более высокие доходы, оптимально используя доступную воду на основе долгосрочных прогнозов. Это очень важно для гидроэнергетической отрасли, которая оказалась под давлением», — говорит Фредерик Жордан, генеральный директор Hydrique Ingéniers, промышленного партнера, ответственного за экономические расчеты.