水電：瑞士著手應對未來能源危機

2022年8月29日，瓦萊州的薩蘭弗大壩和水庫。 Simon Bradley / swissinfo.ch

歐洲的嚴重乾旱導致整個歐洲大陸的水電產量下降。隨著冰川迅速融化，瑞士的水電儲量目前雖低於平均水平，但總體保持穩定。冰川融水帶來的新增水電是否足以防止今年冬天出現電力短缺？

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薩蘭弗(Salanfe)大壩位於瑞士南部終年無雪的公尺迪峰(Dents du Midi)山腳下，在日漸縮小的水庫旁，口乾舌燥的奶牛正在大口飲水。今年夏天，這個高山湖泊失水800萬立方公尺，湖面高度比平時下降了約15公尺。

“今年一個特殊的年份，”俯瞰水庫的薩蘭弗旅館(Auberge de Salanfe)的女服務員說，“現在沒有冰川了，所以這個湖只有雪融水匯入。”

雖然今年夏天部分阿爾卑斯山地區大壩水庫的水位大大降低，但其他水庫卻出奇地滿，水多得甚至要溢出來，特別是那些位於融化冰川之下的水庫。瓦萊州122公尺高的格比登(Gebidem)大壩周圍環繞著茂密的松樹，歐洲最大的阿萊奇(Aletsch)冰川的藍色冰融水匯入大壩水庫，水庫容量超過920萬立方公尺，相當於4’000個奧林匹克游泳池那麼大。

夏季熱浪使阿萊奇冰川以創紀錄的速度融化。結果，格比登大壩的來水量大增，以至於在7月和8月的幾週時間裡，這些珍貴的融水被白白浪費。每秒鐘都有7.5萬升水在通過渦輪機之前從大壩邊緣溢出。

水電是瑞士能源政策的基石。 2021年瑞士61.5%的電力來自水電，28.9%來自核能，1.9%來自化石燃料，7.7%來自其他可再生能源。瑞士電廠的夏季發電量通常有富餘。但當冬季來臨時，瑞士便不得不從歐洲進口電力，以填補供給缺口。

這一般問題不大，然而今年的缺電問題卻迫在眉睫。俄烏戰爭、俄羅斯切斷對歐洲大部分地區的天然氣供應，以及法國關閉一半的核電站進行維護和維修，這些都是缺電的觸發因素。

歐洲炎熱乾燥的天氣進一步加劇了能源危機。目前，歐洲幾乎一半的地區受到極端乾旱的影響。在經歷了一個乾燥的冬天之後，瑞士出現了自1864年有記錄以來第二高溫的夏天，三波熱浪席捲瑞士。湖泊與河流的水位，特別是瑞士東部、中部和南部地區的湖泊與河流的水位，已降至歷史最低點。

一切都在掌握中

但是，據報導，整個歐洲的水力發電量在2022年上半年下降了20%–意大利、葡萄牙和西班牙是受影響最嚴重的國家，而瑞士的水電產量似乎由於冰川融水增加在逆勢上升。

瑞士聯邦電力委員會(ElCom)成員尤爾格·勞森斯坦(Jürg Rauchenstein)表示，與2021年相比，瑞士水電企業今年前五個月的發電量下降了12%，降幅小於其他歐洲國家。

然而，嚴重缺乏降雨使人們擔心瑞士能否建立足夠大的水庫蓄水量，以確保該國今年冬天的電力需求得到滿足。

目前，瑞士最大的200座水壩的總體蓄水率達到了80%(截至9月5日)。

包括伯恩大學水利學教授貝蒂娜·舍弗利(Bettina Schaefli)在內的一些觀察家對這種情況持樂觀態度。她說，雖然蓄水率低於平均水平，但水庫的填充看起來“一切都在掌握中”。

舍弗利也是瑞士水利委員會主席，她表示：“去年冬天瑞士降雪很少，導致雪融水較為缺乏。但在今年夏天，大壩集水區的冰川提供了大量融水。大壩水庫的容量太小了，無法容納所有來水。目前的來水量超過了入冬前所計畫的蓄水量。”

瑞士一半的水電來自水壩，另一半由河流沿岸的小型建築產生，即所謂的徑流式水電站，比如萊茵河上的電站。舍弗利說，這些發電站顯然受到了乾旱的影響，但她認為阿爾卑斯山附近正常運行的大型電廠可彌補這部分發電損失。

一些瑞士水電運營商和電力公司甚至在從當前的電力短缺和高電價中獲益。

伯恩州奧伯哈斯利(Oberhasli)發電廠的首席執行官丹尼爾·菲施林(Daniel Fischlin)告訴瑞士德語廣播電視台SRF：“這是一個非常好的情況。最近幾週，他公司的渦輪機一直在滿負荷運行。電力需求很旺盛……已經形成了一定的電力儲備。”

儘管如此，日益嚴峻的能源危機仍使瑞士當局對未來可能出現的電力短缺感到非常緊張。瑞士聯邦電力委員會主席維爾納·盧金布爾(Werner Luginbühl)在8月警告說，預計每天會停電幾個小時。他的同事、瑞士聯邦電力委員會副總裁勞麗安·阿爾特維格(Laurianne Altwegg)則更加慎重，她說是否會停電還不確定。

瑞士的用電量

瑞士去年用電量達58.1太瓦時(TWh)，其中約80%來自可再生能源(68%為水電，11%為太陽能、風能和生質能)。四分之三的電力由瑞士的682座水電站產生，其餘電力主要為從挪威、冰島和法國進口的水電，或是來自西班牙的風能/太陽能電力。約18.5%的電力來自核電(主要來自瑞士國內核電站)。

“電力短缺的風險急劇增加。停電不一定會發生，但令人擔憂。”她告訴瑞士法語廣播電視台RTS。

從5月到10月，瑞士通過核電站和水電站生產的電力通常足以滿足全國的需求，在此基礎上還能出口近300億千瓦時電力。但在冬季，瑞士必須進口5太瓦時的額外電力。瑞士聯邦電力委員會估計，在即將到來的冬季，它需要從國外進口3太瓦時電力(佔年用電量的9%)。

以下是瑞士最大水力發電站的分佈圖(法)

“這個數字與融雪不足及乾旱造成的水電產量不足息息相關，”阿爾特維格告訴瑞士法語廣播電視台RTS，“瑞士面臨缺電問題。說實話，如果冬季缺電，我們將不得不加大國外電力進口。”

除了從歐洲進口電力外，她認為，由於瑞士有四座核電站，倘若今年秋天阿爾卑斯山區水壩蓄滿雨水，那麼當下的危機有希望得到緩解。

節約能源

同時，瑞士政府已啟動了一項節能計畫，用於避免能源短缺。政府還計畫建設水電儲能係統(多語)，以彌補冬末春初用電高峰可能出現的電力供應短缺。通常情況下，在入冬之初，水庫往往蓄滿了水，並在冬季逐漸排空。作為收取高電費的代價，瑞士聯邦電力委員會現在希望水電公司儲存一部分水，儲能規模高達666千兆瓦時(GWh)，足以為15萬戶家庭供電一年。過去這些水電通常會在公開市場上出售。

舍弗利說：“政府希望確保電力公司建立儲能底線，因為受能源價格持續暴漲影響，發電站業主可能非常想在高價時期出售電力，而不是將電力留給瑞士。”

在這種有備無患的政策下，新建應急電力儲備是否足以防止電力短缺，是否值得瑞士納稅人支付預期的高額費用？盧金布爾警告說，這套系統只能在冬末的兩到六週內解決最嚴重的電力供應瓶頸問題，難以解決歐洲的長期缺電問題。

水電與氣候變化：複雜的關係

氣候危機正在導致更多的極端天氣事件、水循環變化和冰川快速消融。蘇黎世聯邦理工學院冰川學教授丹尼爾·法里諾蒂(Daniel Farinotti)認為，2022年可能會被載入史冊。他最近告訴《琉森報》(Luzerner Zeitung)，今年瑞士的冰川體積或將縮減4%以上，比之前創紀錄的2003年(3.8%)還要多。

伯恩大學的捨弗利認為，儘管冰川在消融，但在可預見的未來，水電產量仍將保持穩定。 2018年，她主持的一項研究外部链接指出，儘管本世紀末冰川預計會全部消失，但發電量幾乎不會有波動。

“展望未來，我預計每年的平均總水量將保持穩定，我們仍將是歐洲的水塔，因為山區的降雨量往往更多，”舍弗利說。

官方氣候情景預測顯示，到本世紀末，瑞士的冬季降水量將增加約20%，而夏季降水量將減少約20%。

根據聯邦環境局的數據，到2050年，水電年產量預計不會有大的變化，估計會從37太瓦時上升到45太瓦時–由於預期的降水量變化，冬季水電產量將增加10%，而夏季水電產量將下降4-6%。

“瑞士的發電量高峰期將由夏季自然而然地轉變為冬季。從電力角度來看，這是個好消息–大自然讓我們在冬天有更多的電力可用，”舍弗利說。

(譯自英文：瑞士資訊中文部，編輯：薩布麗娜·韋斯)