作者:KU Leuven 大坝位于埃塞俄比亚，靠近苏丹边境
信用:谷歌 一项新的研究表明，埃塞俄比亚、苏丹和埃及在非洲最大的水力发电厂——新的埃塞俄比亚复兴大坝(GERD)问题上的一些分歧，可以通过在该地区大规模扩大太阳能和风能来缓解
调整GERD的运营以支持太阳能和风力发电的电网整合，将为所有相关国家提供切实的能源和水资源效益，创造区域双赢局面
“我们的研究结果要求在GERD谈判中采用综合水电-太阳能-风能规划，”塞巴斯蒂安·斯特尔说，他是布鲁塞尔自由大学(VUB)和比利时库·鲁汶大学(KU Leuven)的能源规划专家，也是这项发表在《自然能源》杂志上的研究的主要作者
几年来，埃及、苏丹和埃塞俄比亚之间的政治紧张局势在围绕着非洲最大的水力发电厂的冲突中不断升级。这个水力发电厂是位于青尼罗河上的埃塞俄比亚复兴大坝(GERD)
埃塞俄比亚于2020年开始向GERD的大型水库注水，埃塞俄比亚表示，它需要GERD的电力来帮助数百万公民摆脱贫困
但是埃及对巨型水坝对尼罗河的影响深感担忧，因为它的农业完全依赖尼罗河水——埃及在2020年早些时候向联合国安理会提出了这个问题
与此同时，苏丹似乎夹在双方中间
目前，由非洲联盟牵头的旨在就大坝长期运营达成一致的调解谈判，迄今收效甚微
某些语言甚至援引了开罗和亚的斯亚贝巴之间迫在眉睫的“水战”威胁
季节性概况 塞巴斯蒂安·斯特尔是VUB和库·鲁汶的能源规划专家，也是这项研究的主要作者，他解释说:“青尼罗河是一条季节性很强的河流
GERD的水库如此之大，以至于它可以储存河流的全部峰值流量，并在一年中以稳定的速度输送水电，消除了流量的季节性
从埃塞俄比亚的角度来看，这很有道理，但它彻底改变了水到达苏丹和埃及的自然时间
在围绕GERD的许多分歧背后，隐藏着这样一个问题:谁，如果有的话，应该被允许对尼罗河行使这样的控制权
" 由斯特尔领导的比利时和德国的一组研究人员现在发现了一种令人惊讶的方法，这种方法可以同时解决围绕大坝的多种分歧，并使这三个国家都受益
这个想法可以归结为大规模部署现代、清洁的太阳能和风能，作为GERD水力发电的补充
更具体地说:研究人员建议埃塞俄比亚及其邻国部署大规模的太阳能和风力发电场，努力实现区域一体化电网，然后同意埃塞俄比亚协同太阳能和风力发电运营GERD
这意味着在晴天和刮风的日子里少搅动一些水，在多云无风的时候和晚上多搅动一些水，以“稳定”不断波动的太阳能和风能
研究人员意识到，在埃塞俄比亚、苏丹及其东非邻国的许多地区，阳光和风的季节分布与蓝色尼罗河的流向相反
在这些地方，旱季阳光最灿烂，风力最强
水、太阳和风之间的“季节性协同作用”是研究人员发现的核心
大坝附近区域的能量图
信用:VUB/库鲁汶 研究发现，如果GERD全年(每小时和季节性)都运行太阳能和风力发电，这将自动意味着在旱季减少水力发电量，在雨季增加发电量，而不会对GERD的年平均发电量产生负面影响
从大坝流出的水具有季节性，有点类似于自然河流，在雨季有一个明显的峰值
根据斯特尔的说法，如果GERD以这种方式运作，“本质上，埃塞俄比亚将拥有一座大坝的所有预期利益——但对苏丹和埃及来说，看起来埃塞俄比亚人只建造了一座规模不大、相对较小的水库
尼罗河上已经有许多这样的水库，所以埃塞俄比亚下游的任何国家都不会真正反对
" 区域性合作 通过在共同的能源和水目标上协调各方，研究人员确定了这种综合水电-太阳能-风能规划的至少五个具体好处
首先，埃塞俄比亚可以成为非洲最大的电力出口国，同时减少对水电的依赖，并降低长期发电成本
其次，在GERD的支持下，太阳能和风能可能会取代苏丹和其他东非国家对污染性化石燃料的消耗
第三，由于GERD提出的运行方案，埃及在干旱年份可以获得比以前更多的水，并且不需要改变其自己的高阿斯旺大坝的运行
第四，埃塞俄比亚将更有效地利用其巨型大坝的十几个涡轮机，在太阳能和风能无法利用的时候，频繁地在峰值功率下发电
第五，横跨苏丹的尼罗河生态将较少受到新水坝的影响，因为水流季节性是河流生态可持续性的重要组成部分
根据作者的观点，整个东非地区都有贡献
斯特尔说:“理论上，埃塞阿比亚可以单独行动，利用GERD来支持自己的太阳能和风能。”
“但如果苏丹加入进来，效果会好得多——它比埃塞俄比亚拥有更好的太阳能和风能资源，可以实现更好的水电-太阳能-风能协同作用，并降低可再生能源发电的总体成本
埃及也有丰富的太阳能和风能资源，吉布提、南苏丹和其他东非国家也是如此
在一个共同的东非权力集中的区域合作可能是关键
" 研究结果表明，在正在进行的GERD谈判中，综合水电-太阳能-风能规划可能是一个非常有趣的选择
“你可以称之为双赢局面，”教授表示
VUB气候研究员、该研究的合著者威姆·蒂里
“整个地区都会受益
" 研究人员通过使用一个专用的、高度详细的计算机模型(REVUB)获得了他们的结果，该模型旨在模拟水电站大坝与其他可再生能源(如太阳能和风能)的运行
该模型最初是由同一个VUB研究人员在2019年创建的，目的是研究西非的可再生电力方案
后来，随着GERD谈判越来越多地出现在媒体上，研究人员意识到他们可以直接应用同样的工具来研究太阳能和风能，作为GERD冲突的潜在解决方案
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