Kafue Gorge Dam
Państwo |
|
---|---|
Rzeka | Kafue |
Data budowy | 1967–1972 |
Data uruchomienia | 1972 |
Pojemność całkowita | 800 mln m³ |
Powierzchnia | 20 km² |
Wysokość zapory | 45 m |
Funkcja | energetyczna |
Położenie na mapie Zambii ![]() | |
![]() |
Kafue Gorge Dam – zapora na rzece Kafue w Zambii (dystrykt Kafue). Zbudowana przy niej hydroelektrownia o mocy 900 MW zasilana jest wodą ze zbiornika retencyjnego, utworzonego przez zaporę Itezhitezhi Dam, odległą o ok. 250 km.
Warunki geologiczno-klimatyczne i demograficzne
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/a/af/Klimadiagramm-metrisch-deutsch-Windhuk.Namibia.png/240px-Klimadiagramm-metrisch-deutsch-Windhuk.Namibia.png)
Zambia leży na płaskowyżu (1000–1400 m n.p.m.), pofałdowanym i przeciętym dolinami rzek. Najniżej położona jest dolina Zambezi (ok. 400 m), leżąca na południu. Największymi dopływami Zambezi są rzeki Luangwa, Kafue i Kabampo. Na wschodzie kraju znajduje się rów tektoniczny (część Wielkich Rowów Afrykańskich), w którym płynie rzeka Luangwa. Przepływ wód w rzekach jest zmienny w szerokich granicach, zależny od pory roku, co jest charakterystyczne dla suchego podrównikowego klimatu Zambii (zob. klimat Afryki). Na północnym zachodzie roczna suma opadów wnosi 1000–1200 mm, a w dolinie Zambezi – 600–800 mm[1]; wartości mniejsze niż 700 mm zanotowano m.in. latach 1981 i 1990[2]. Trudności z zaopatrzeniem w wodę pogłębia nieregularność opadów; pora deszczowa jest krótka (na południu trwa od grudnia do marca), a opady występują nieregularnie, jako deszcze ulewne (burzowe). Część płaskowyżu, przez którą płynie Kafue, jest równiną o długości ok. 255 km i szerokości ok. 60 km, na której występują rozległe powodzie. Znajdują się tu Bagna Busanga, należące do Parku Narodowego Kafue, jednego z największych parków narodowych świata[2].
Dorzecze Kafue stanowi ok. 20 % obszaru Zambii, a jest zamieszkałe przez prawie połowę populacji kraju[3]. Najgęściej zaludniona jest północna część tego obszaru – Copperbelt Province. Prowincja Lusaka ma ok. 1,5 mln mieszkańców, a przyrost naturalny w tej prowincji jest bardzo wysoki (w roku 1992 ponad 5 %, współczynnik dzietności ok. 7)[a][4][2]. Powoduje to wzrost zapotrzebowania na wodę i energię; ograniczona dostępność zasobów wody jest przyczyną epidemii oraz konfliktów między przedstawicielami rolnictwa (głównie plantatorów trzciny cukrowej) i przemysłu (m.in. wydobycie rud miedzi w Copperbelt Province)[2]. W celu racjonalnego wykorzystania tych zasobów już w drugiej połowie lat 60. XX w. – wkrótce po proklamowaniu niepodległości kraju (24 października 1964) – rozpoczęto inwestycje hydroenergetyczne, m.in. budowę zapór wodnych na rzece Kafue – tworzenie sztucznych zbiorników retencyjnych i uruchamianie hydroelektrowni. Realizacja programu została zakończona w roku 1978. Tamy nie są obojętne dla naturalnego środowiska płaskowyżu Kafue, a konflikt między przedstawicielami branży rolniczej i przemysłowej nie został ostatecznie rozstrzygnięty[2][5][6].
Historia inwestycji
Za początek energetyki w Afryce Środkowej uważa się budowę pierwszej małej elektrowni cieplnej w Livingstone. Pierwsza elektrownia wodna, wykorzystująca energię wodospadów Wiktorii, powstała w roku 1938. W kolejnych latach pierwszej połowy XX w. powstawały kolejne przedsiębiorstwa energetyczne, wytwarzające energię w celu zaspokojenia lokalnych potrzeb (np. elektrownie w Pasie Miedzionośnym). Porozumienia ponadregionalne zawarto w roku 1950, a 1956 r. wybudowano linię przesyłową (początkowo 220 kV), łączącą Pas Miedzionośny z nową elektrownią wodną Kariba South na Zambezi. Elektrownia ta była zarządzana przez korporację CAPCO, będącą współwłasnością rządów Rodezji Południowej i Północnej (obecnie Zimbabwe i Zambia). W kolejnych latach wybudowano pośrednie stacje (m.in. Lusaka-Leopards Hill, Kabwe) i stworzono linię przesyłową 330 kV, o łącznej długości 2700 km. Rozpoczęto analizy możliwości rozbudowy systemu – budowy Kafue Gorge Power Station[7].
Po proklamowaniu niepodległości Zambii (1964) jej nowe władze potraktowały hydroelektrownię na Kafue jako alternatywę dla dostaw energii z Kariba Power Station. Realizację zadania przejęła korporacja ZESCO (Zambia Electricity Supply Corporation Limited). Wstępne prace rozpoczęto w lipcu 1967 r., w pobliżu Lusaki[7][8][b][9].
Budowa Kafue Gorge Power Station objęła dwa etapy[2]:
- Etap I, zakończony w roku 1972 – budowa 45-metrowej zapory na rzece Kafua, we wschodniej (dolnej) części jej biegu przez płaskowyż, z utworzeniem stosunkowo niewielkiego sztucznego zbiornika wodnego (800 mln m³[potrzebny przypis])[c], i zainstalowanie 4 generatorów po 150 MW,
- Etap II, zakończony w roku 1978 – budowa 65-metrowej zapory w zachodniej, górnej części płaskowyżu (Itezhitezhi Dam), z utworzeniem zbiornika o większej pojemności (5700 mln m³), pełniącego dla Kafue Gorge Upper Station funkcję głównego rezerwuaru wody, i zainstalowanie 2 dodatkowych generatorów po 150 MW (łącznie 900 MW).
Kolejnych etapów rozbudowy elektrowni – do 1 860 MW – nie zrealizowano[2].
Ilość wody zasilającej elektrownię wynosi w przybliżeniu 10 tys. m³ rocznie. Stanowi to zaledwie ok. 6 % całej ilości wody opadowej, spadającej na obszar dorzecza Kafue (tylko 66 mm z łącznej wartości średniej ok. 1 057 mm). Oszacowano, że subzlewnia Kafue (powierzchnia 45 526 km²) dostarcza ok. 314 m³/s. Na podstawie badań, wykonanych w latach 1992 i 1996 stwierdzono (Japan International Cooperation Agency, 1992; Mutale i Mondoka, 1996), że do wytwarzania energii elektrycznej był kierowany strumień ok. 284 m³/s, a do wykorzystania w gospodarstwach domowych, rolnictwie i przemyśle – co najmniej 17,35 m³/s[2].
![1](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/28/KafueGorge%26Kariba_Down.jpg/210px-KafueGorge%26Kariba_Down.jpg)
![2](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4c/Eastern_Kafue_Flats_in_flood_2004.jpg/310px-Eastern_Kafue_Flats_in_flood_2004.jpg)
Na początku roku 2004 została otwarta Itezhi-Tezhi (poza polem zdjęć, zob. mapka po lewej stronie). Upusty z tej tamy spowodowały zalanie dużych terenów płaskowyżu (pola ciemne) – wywołana sztuczna powódź przypominała wcześniejsze zdarzenia naturalne, spowodowała rozwój roślinności (pola zielone).
Pozytywne i negatywne oddziaływania na otoczenie
Uruchomienie systemu Kafue Gorge Dam – Itezhitezhi Dam pozwoliło rozwiązać problem niedoborów energii elektrycznej, jednak zaobserwowano zakłócenia naturalnego rytmu sezonowych powodzi.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f6/IICD_board_visit_Jan_2008_Zambia_%281%29_%285348665247%29.jpg/240px-IICD_board_visit_Jan_2008_Zambia_%281%29_%285348665247%29.jpg)
W sytuacjach, w których upusty ze zbiornika górnego (przy zaporze w Itezhitezhi) zapewniają średni odpływ mniejszy od 250 m³/s (wystarczający dla Kafue Gorge Power Station), cały strumień jest zawarty w głównym kanale i korzystne dla środowiska powodzie nie występują. Brak powodzi powoduje zmiany w ekosystemie płaskowyżu, m.in. zagrożenie stabilności ekologicznej parków narodowych[2]. Równocześnie pojawiają się utrudnienia w prowadzeniu hodowli bydła i w rybołówstwie, które są jednym ze źródeł utrzymania ludności[5].
Opracowanie optymalnego programu regulacji przepływów, uwzględniającego kontrolowane powodzie i różne scenariusze przewidywanych zmian klimatu, jest od wielu lat przedmiotem badań międzynarodowych zespołów ekspertów i dyskusji na międzynarodowych konferencjach[10][11][12][13].
Uwagi
- ↑ Dane dotyczące przyrostu naturalnego są niejednoznaczne. Cechuje go duża zmienność, spowodowana epidemiami (m.in. cholera i schistosomatoza), których występowanie jest związane z ograniczonym dostępem do czystej wody. Według Encyklopedii PWN wskaźnik przyrostu wynosił w latach 1990–1995 37,9 %, a w roku 2002–2006 – tylko 15,0–21,1 ‰. Tak wielki spadek (zwłaszcza w miastach) tłumaczy się gwałtownym wzrostem liczby zachorowań na AIDS).
- ↑ W czasie początkowych prac, związanych z poszukiwaniem surowców naturalnych i przygotowaniem inżynieryjno-geologicznym do budowy Kasue Gorge Dam, nie dysponowano odpowiednimi mapami geologicznymi Zambii. W gromadzeniu niezbędnych danych uczestniczyli m.in. geolodzy z Polski – Jerzy Wróblicki i Ludomir Mączka, znany w międzynarodowym środowisku żeglarskim jako „Ludojad” lub „Ludek”. W latach 1968–1972 L. Mączka brał udział w poszukiwaniach ropy naftowej (współpraca z astrogeodetami kanadyjskimi) i tlenkowych rud metali nad Kafue oraz w przygotowaniach geologiczno-inżynierskich do budowy tunelu Kafue Gorge i hydroelektrowni. Wynagrodzenie za tę pracę przeznaczył na zakup SY Maria.
- ↑ W opracowaniu H.N. Weza Chabwela i Wanga Mumba podano, prawdopodobne przez przeoczenie korektora, wartość 800 m³, sugerującą możliwość opróżniania zbiornika w czasie krótszym niż 3 sekundy.
Przypisy
- ↑ Zambia. Warunki naturalne, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2013-03-07] .
- ↑ a b c d e f g h i Harry N. Weza Chabwela (University of Zambia), Wanga Mumba (Environment and Population Centre): CASE STUDY: ZAMBIA Integrating Water Conservation and Population Strategies on the Kafue Flats. [w:] AAAS [on-line]. www.aaas.org. [dostęp 2013-03-07]. (ang.).
- ↑ International Hydropower Association: Basic Facts About The Kafue Gorge Lower Hydropower Development, Zambia. [w:] The Hydropower Sustainability Assessment Protocol [on-line]. www.hydrosustainability.org. [dostęp 2013-03-06]. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-07-07)]. (ang.).
- ↑ Zambia. Ludność, [w:] Encyklopedia PWN [online], Wydawnictwo Naukowe PWN [dostęp 2013-03-07] .
- ↑ a b Allegra Churchill (student ASLA, University of Virginia): Flood, Flow, Flux: Livelihoods on the Kafue Flats, Zambia (Honor Award 2010). www.asla.org, 2010. [dostęp 2013-03-06]. (pol.).
- ↑ Chiwoyu Sinyangwe: Experts urge stop to sugar estates' expansion. [w:] The Post Online [on-line]. /www.postzambia.com, 05 May 2010. [dostęp 2013-03-06]. (ang.).
- ↑ a b Historical Background of Electricity Development in Zambia. [w:] Strona internetowa ZESCO Limited (Lusaka) > About Zesco [on-line]. www.zesco.co.zm. [dostęp 2013-03-09]. (ang.).
- ↑ Kafue Gorge Dam; Zambia – Hydro Power. [w:] Industry About [on-line]. archive.today. [dostęp 2013-03-09]. (ang.).
- ↑ VI. Afryka – Zambia. W: Jan W. Zamorski: „Z Marią przez życie i oceany”. Opowieści kapitana Ludomira Mączki. Toronto: White-Red Anchor Publishing, 2010, s. 87–104. ISBN 0-9731383-0-2.
- ↑ Dora Kamweneshe (WWF Zambia Coordination Office): Development and Testing of Environmental Flow Prescriptions for Kafue River. [w:] Prezentacja online [on-line]. www.hydrosustainability.org. [dostęp 2013-03-06]. [zarchiwizowane z tego adresu (2016-03-04)]. (ang.).
- ↑ Team led by: Tetra Tech EM, Inc.: Kafue Gorge Lower Dam Climate Risk Study. www.hydrologyfutures.com. [dostęp 2013-03-10]. (ang.).
- ↑ P. Schelle, J. Pittock: Restoring the Kafue Flats. [w:] Materiały przygotowane w ramach Global Freshwater Programme WWT International [on-line]. assets.panda.org, 2005. [dostęp 2013-03-10]. (ang.).
- ↑ Rhodnie P. Sisala: Das Kafue-Lower-Projekt. [w:] Presentation to the SADC Regional Investment Conference Held in Windhoek, Namibia [on-line]. www.sapp.co.zw, 19-21 września 2005. s. 17. [dostęp 2013-03-10]. (ang.).
Linki zewnętrzne
- VirtualGlobetrotting The Kafue Gorge Upper Power Station is a hydroelectric power plant of the Kafue River in Zambia. The construction period was form 1967 to 1973 Lat: -15.8083330 Lon: 28.4208330