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肯尼亞北部地區(qū)風電發(fā)展分析

2013-07-09 來源:《風能》 瀏覽數(shù):4478

  肯尼亞橫跨赤道,位于東經34°至42°、北緯5.5°至南緯5°之間。西與烏干達邊境接壤,南與坦桑尼亞和印度洋毗鄰,東與索馬里相連,北與埃塞俄比亞和蘇丹相望。該國總面積約58.26 萬km2。肯尼亞75%以上的面積可以被歸類為干旱或半干旱地區(qū),只有約20%適于農作物的種植。
  肯尼亞為熱帶氣候,其沿海地區(qū)較為濕熱,內陸則溫熱適宜。而在該國北部和東北部,天氣非常干燥。沿海城市蒙巴薩(海拔17m)的年平均氣溫最高為30.30℃,最低為22.40℃ ;首都內羅畢(海拔1661m)年平均氣溫最高為25.20℃,最低為13.60℃ ;埃爾多雷特(海拔3085m)年平均氣溫最高為23.60℃,最低為9.50℃ ;洛德瓦爾(海拔506m)和干燥的北方平原年平均氣溫最高為34.80℃,最低為23.70℃。全國大部分地區(qū)降水的特點是季節(jié)性強,各個地方的降水模式、時間和程度差別很大。沿印度洋海岸相對潮濕的地帶年降水量為1000mm,由于東南季風的影響,每年的大部分降水發(fā)生在三月至五月這一漫長的雨季。從十月至十二月期間也有少量的降水。

肯尼亞全國行政圖

  肯尼亞北部查爾比沙漠(Chalbi Desert)及馬薩比特(Marsabit)地區(qū),由于特殊的地理位置,常年刮東南風。每年,超過30m/s 的大風會持續(xù)數(shù)天,風能資源非常好。
  水文地理條件
  肯尼亞北部地區(qū)大部分由玄武質熔巖所覆蓋,其東南角小部分地區(qū)表面為沙礫石。場址區(qū)域屬次穩(wěn)定區(qū)的相對穩(wěn)定地段,適宜建設風電場。風電場區(qū)域位于沙漠邊緣,人口稀少,地形平坦,海拔在530m -570m 之間。部分地區(qū)具有淺層地下水,可作為日常生活用水及施工使用。工程區(qū)的地震加速度為0.02g 左右,參照國內有關標準,場地地震基本烈度小于VI 度,地質條件穩(wěn)定。
  風能資源概況
  印度洋的來風,通過Turkana - Marsabit 兩座山之間的走廊,同時受海拔抬升的影響,得到加速,常年形成東南風。某些時段,超過30m/s 的大風會持續(xù)數(shù)天。特殊的地理位置,使肯尼亞北部查爾比沙漠及馬薩比特地區(qū)風速很大,風能資源非常豐富。

馬薩比特地區(qū)風的形成示意圖

  查爾比沙漠位于肯尼亞的北部,在圖爾卡納湖東南側。從當?shù)厣鐓^(qū)歷史資料和馬薩比特市及國家能源部門對風能進行的科學研究表明,查爾比沙漠及其周圍地區(qū)是肯尼亞風能資源最豐富的地區(qū)之一。其中地名布比薩(Bubisa)本身的意義是巨大的風聲,也說明了本地區(qū)風能資源是十分豐富的。通過馬薩比特地區(qū)一個氣象站的多年資料顯示,馬薩比特地區(qū)10m高度測風儀測出的年平均風速可達11.19m/s,推算出風功率密度高達1290W/m2,對于風力發(fā)電建設者來講,這兩個指標是驚人的。
  聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署及能源部對肯尼亞的風能資源進行過規(guī)劃,其主要目的是提供和獲取可靠的風能資源信息,廣泛利用可再生能源技術。查爾比沙漠及其周邊被確認為肯尼亞大陸風能資源最好的區(qū)域之一。在風能資源評估專家的指導下,當?shù)仫L能資源專家對肯尼亞全國的數(shù)據(jù)集35 個氣象站共5 年的數(shù)據(jù)進行分析,同時使用WASP 和KAMM 兩種軟件模型生成高分辨率的地圖和一個風能地圖集文件。
  馬薩比特的大部分地方有很豐富的風能資源,據(jù)證實,有約9 萬km2 的地區(qū)風速很高。利用風能地圖集作為前期投資分析指導,一些地區(qū)已經在做進一步考慮是否開發(fā)其風電資源。為了找出支持這些計劃的現(xiàn)實依據(jù),當?shù)仫L能資源專家,沿著馬薩比特往布比薩,以及馬薩比特往北霍爾的道路,每5km 進行一次氣象測量。測量是通過手持風速表和GPS進行讀數(shù)。

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