十年期美国电力生产的水压力

此外，我们在电厂风险评估中考虑了淡水的可用性，尽管在沿海地区使用盐水代替淡水扩大了发电的总体可用水供应（Kenny et al.，2009）。在这方面，我们需要更多关于发电厂的详细信息，如进水管的位置、单个发电厂的水源及其消耗用途8。我们期待着与ARPA-E在未来的工作中进行合作。6.2.5跨界需水量在本分析中，我们评估了由于气候变化、人口增长、各县特定溪流温度上升趋势等多种因素的组合而导致的水压力暴露风险。然而，我们忽略了县与县之间电力进出口的可能性。这种简化导致低估了周边县的供应链风险。国家数据显示，只有约7%的县拥有超过1MW铭牌容量的发电厂，这表明约93%的县的内生发电能力有限，因此依赖周边地区的电力进口（Cohen和Ramaswami，2014）。因此，跨界需水量有助于阐明一个特定县在多大程度上易受干旱影响，不仅是在供水方面，而且是在邻近县的能源供应方面。

!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!7.纳瓦霍发电站在2005年扩建了冷却水取水管道，因为鲍威尔湖的水位因扩建的d ro u g ht而下降（NGS取水项目，2005年）8！发电厂的耗水量是指通过蒸发、蒸腾或并入p r od u c t（to rc ellin i e t al.2 0 3）而损失给环境的水。59！附录A1。热电厂效率表A1。关于评估因水资源可用性而面临风险的发电量的最新文献表A2。估算水温的最佳实践表A3。毗邻美国的主要水资源区域列表表A4。不同状态下水温的允许限值见表A5。流温表A6中有显著上升（下降）的流规位置详情。列出在预计时间段A1内超过EPA规定的溪流温度的县和州。

热电厂的效率开环设施的需水量表示为（van Vliet等人，2012年；Bartos and Chester 2014年）（）max max11。最大最小值，0TotalleECWP wqPCTTTαηηρ--=-Δg（1）式中，q=发电厂所需取水量（m3/s），P=装机容量（kW）总η！=净电厂效率，电η=电效率，α=冷却水未排放的废热份额，wρ！=！液态水密度Cp=水的热容Maxt=最大允许进水温度（°C），wT！=环境水流温度（°C），maxTΔ=水的最大允许温升（°C）。开环设施的最大可用容量通过以下公式确定（van Vliet等人，2012年；Bartos and Chester 2014年），60！（）（）最大最大最小，最大最小，011wp，总功率，总功率γρηλαη-Δ=--gggggg（2）式中，γ！=！可用于发电的最大流量分数，Q=自然流量，λ！=考虑效率变化的修正系数。在方程式2中，正如WTApproach所述，直流冷却系统必须抽出额外的水，以保持相同的发电容量。如果没有足够的额外水，那么可用的电厂容量就会降低（van Vliet等人，2012年）。此外，当≥工厂必须完全关闭（van Vliet等人，2012年）。在循环系统中，通过使用冷却塔或冷却池，水通过冷凝器多次循环，以通过蒸发冷却（消耗）促进传热。冷却过程中未蒸发的水被重新利用，意味着提取的水要少得多。

必须修改循环冷却系统的需水量和容量，以考虑（1）水的重复使用；（2）额外的气候和物理限制（巴托斯和切斯特，2014年）。循环冷却系统主要通过潜在蒸发冷却来散热。当空气温度较高时，设备的性能容量会降低。循环冷却装置的需水量和可用容量可使用以下方程式描述（van Vliet等人，2012年；Bartos and Chester，2014年），（）（）（）max max111max min，0totalelecwp wqPCTTTαβωεηρ---=-Δggggggg（3）（（））max maxmin，max min，0111wp wtotalelectQq C T TPγρηλαβωεη-Δ=---gggggggg（4）式中，β！=！释放到空气中的废热分数，ω！=！调整空气温度和湿度变化的修正系数，ε=考虑到循环水中含盐量增加导致的排污（清除）的致密系数。一般来说，环境空气61！温度升高，设备的传热率增加，功率输出降低。使用回归模型Colman（2013）表明，空气温度每升高1°C，电厂效率就会降低0.01%，而蒸汽温度每升高1°C，电厂效率就会降低0.02%，尽管这取决于发电技术和冷却系统类型。最近的记录显示，约53%的发电厂为再循环型，约43%为直流9型。直流冷却系统的取水量约为闭路冷却系统的30-50倍（Feeley III等人，2008年）。

尽管循环系统的取暖消耗比明显降低，但总蒸发通过增加盐浓度降低了热效率（Chandel等人，2011年）！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！9http://www.power-eng.com/articles/2014/02/majority-of-us-power-plants-use-recircu电镀冷却系统。html！