姚亚萍 李 冉

(1.三峡大学机械与动力学院,湖北 宜昌 443000;2.中国长江电力股份有限公司三峡梯调中心,湖北 宜昌 443000)

0 概述

1)地理

毛里求斯位于非洲东南面的印度洋,由毛里求斯岛、罗德里格斯岛、阿加莱加岛和卡加多斯群岛等组成,面积2040 平方公里,人口130 万,是联系亚、非、大洋洲的海空交通要冲。毛里求斯本岛位于印度洋南纬19°50′至20°30′,东经57°18′至57°46′,是一个由火山运动形成的岛屿,土地面积1865km2,中部为高原,沿海有平原。地势南高北低,间有低山孤峰,一般海拔300-600m,最高峰小黑河峰海拔827m。

地质上毛里求斯本岛基本由玄武岩组成,由上古时代岩浆喷出地表冷却形成,复杂的自然条件使岩石中多空隙,密度不均匀,因此地层防水性较差,渗透率一般在10-5cm/s 以上。

2)气候

毛里求斯属亚热带海洋性气候,常年刮东南风,分夏、冬两季。夏季从11 月至次年4 月,气候多雨且温暖,沿海气温27℃,中部高原22℃,海水温度27℃;冬季从5 月到10 月,气候干燥凉爽,沿海平均气温24℃,中部高原19℃,海水温度约22℃。

按照毛里求斯官方统计数据,1971~2000 年毛里求斯年平均降雨量1993mm,相当于37 亿立方米的水量,但降雨量时空分布不均,夏季降雨量约占年平均降雨量70%。中部高原地区降雨量多,四周沿海地区降雨量少,且整体降雨量有逐年减少的趋势,潜在可利用的降雨量预计在12 亿立方米左右。

3)水资源利用

毛里求斯多雨的气候使其水资源较丰富,水供应基本充足,但旱季时部分地区仍有缺水现象。毛里求斯51.2%的自来水来源于地下水,48.8%来源于地表水(水库)。毛里求斯水处理程度较高,使用经处理水源的人口比例已达100%,在撒哈拉沙漠以南的非洲国家中名列第一。2008 年经处理的饮用水总量为2.09 亿立方米,水售出总量为1.23 亿立方米,其中88%为经处理的饮用水。

根据毛里求斯中央统计局数据,2010 年全国用水总量9.35 亿立方米,其中水电用水32%,居民生活、工业及旅游用水25%,农业(灌溉)用水43%。

1 毛里求斯水电发展

1.1 能源发展

毛里求斯是非洲地区经济发展较好国家之一,全球竞争力列非洲第2 位,仅次于南非,1999~2009 年年平均经济增长率达4.7%,被誉为“非洲小龙”,纺织服装业、制糖业和旅游业为毛里求斯传统三大支柱产业。

毛里求斯的经济快速发展,使毛里求斯对能源的需求不断提升,而毛里求斯是个能源缺乏的岛国,地底没有煤炭、石油、天然气等自然资源,为满足130 万人口的用电需求,毛里求斯政府根据自身情况,加大各种能源开发力度。

目前毛里求斯用电主要来自中央电力局(CEB)和独立发电厂(IPP),其中IPP 发电量占六成,CEB 占四成。

火电是毛里求斯主要能源,近年来,火电发电量占总发电量的比重均在九成以上,且有不断上升的趋势,而水电没有大的电站投产,发电量受来水影响有所变动。

2011 年毛里求斯共发电量27.3 亿千瓦时,其中火电占97.8%,水电仅占2%,风电占0.1%,垃圾燃烧占0.1%。

1.2 水电的发展

水电作为一种可再生的清洁能源,应优先得到开发和利用。毛里求斯非常重视水电的发展,是非洲最先开始使用水能资源的国家之一。1903 年,第1 座水电站(位于西部塔马林德瀑布)投入运行,该水电站当时只安装了一台250 千瓦水轮机,现装机容量达1.1 万千瓦。到目前为止,毛里求斯已建成了10 座水电站,总装机容量约6 万千瓦。

中央电力公司(CEB)是毛里求斯政府国营电力公司,目前拥有4个热电站和8 个水电站,毛里求斯约40%的电量均由该公司生产,其名下的8 个水电站总装机容量5.9 万千瓦,平均年发电量为1 亿千瓦时,但水电站受来水影响很大,仅在雨季暴雨时全负荷运转。在这8 个水电站中,其中4 个电站(香槟,塔马林德瀑布,马真特,拉费尔姆)属于坝后式电站,另外4 个水电站(费内,莱瓦尔,雷杜伊特,赛西勒瀑布)属径流式电站。另外,CED 还收购了两个私有水电站,即里什昂诺水电站和博依斯切瑞)。

因为年内降雨不均,这些水电站的发电量在年内分布上有着显着的不同,旱季时月电量只有500 万千瓦时,而雨季时月电量可达2000万千瓦时。

2 毛里求斯发展水电的优劣分析

毛里求斯发展水电有着天然的优势:一是毛里求斯与其他非洲国家相比降雨较多,有着充沛的水资源,这为发展水电提供了可能;二是水电站运行费用较低,火电的运行成本比水电要高出很多,在毛里求斯中央电力局2007 年的统计数据中,水电的运行费用是0.076 元/千瓦时,火电是0.220~0.711 元/千瓦时;三是水电对环境的污染很少,与火电相比,水电不会向环境排放污染物;四是水电拥有调峰优势,有利于电网的安全稳定运行。

毛里求斯水电的发展也面临着挑战:一是地理上,毛里求斯地势平坦,落差不够,地质情况复杂,需要寻找合适的位置,采取先进的技术手段来建设水电站;二是水电开发前期投资大,需要加大融资渠道;三是开发水电需要使用有限的水资源,而居民生活、工业等对水的需求加大,需要整体规划和协调;四是水电站对大坝上游的动植物等生态环境影响大,需要做好环境保护工作;五是水电站受降水影响较大,雨季时有足够的雨水可以维持运转,但旱季因为雨水不够,电站机组将不得不停止发电,以优先供应居民生活、灌溉及其他用水需求。

3 毛里求斯水电发展前景

至今为止,毛里求斯90%以上的水电蕴藏量已经开发殆尽,同时面对居民生活、灌溉等不断增长的用水需求,毛里求斯水电发展面临的形势较为严峻,然而,随着能源需求的剧增和国际油价的持续走高,水电价格低廉、环境友好和依赖度高等优势不断体现,毛里求斯政府将水电视为一种适合的能源发展方式,充分挖掘水电开发潜力。

按照毛里求斯2009-2025 能源发展战略,小型和微型的水电站等资源将优先进行开发,只要在经济上可行的地方,都鼓励进行投资建设,来满足毛里求斯日益增长的用电需求,降低化石燃料消耗。目前已经开展有数个研究课题来寻找合适的位置建设水电站,计划在拉尼克列尔河上将建设一个小型水电站,装机375 千瓦,年计划电量200 万千瓦时,在巴加泰勒大坝建设一个小型水电站,装机77 千瓦,年计划电量50.9 万千瓦时,米德兰大坝也设计安装水力发电机组,待大坝建成后可投入使用。

[1]http://www.gov.mu[OL].

[2]http://ceb.intnet.mu[OL].

[3]Beeharry G.K.et al..Hydro Energy for Maurice Ile Durable[Z].

[4]PROAG V.,2006.Water Resources Management in Mauritius[J].E.W.Publica-tions.

[5]Long-Term Energy Strategy2009-2025,Ministry of Renewable Energy &Public Utilities[Z].

[6]I.M.萨哈伊.毛里求斯的电力规划[J].水利水电快报,2005,26(5).