Lauf des Flusses

Die Forschung stellt ein optimales Planungs- und Vorentwurfsmodell (OPD) vor, das den jährlichen Nettonutzen der Entwicklung des Wasserkraftpotenzials eines bestimmten Flusses maximiert, indem es mehrere optimale, sich nicht überschneidende RoR-Projekte identifiziert. Für jedes Projekt bestimmt das OPD-Modell die Lage des Einlaufs, den Durchmesser und die Länge der Druckleitung sowie die Art, die Anzahl und den Durchfluss der Turbinen. Das OPD-Modell wendet einen genetischen Algorithmus in zwei Stufen an. In der ersten Phase wird die Planung einzelner, sich möglicherweise überschneidender Projekte optimiert, die in gleichmäßigen Abständen entlang des Flusses angeordnet sind, und in der zweiten Phase wird die Gruppe der sich nicht überschneidenden Projekte bestimmt, die den Nettonutzen der Wasserkraft maximiert. Die Ergebnisse des OPD-Modells lassen sich gut mit den Ergebnissen früherer Modelle für eine hypothetische Fallstudie vergleichen. Die weitere Anwendung des OPD-Modells auf idealisierte Fallstudien mit unterschiedlichen Höhenprofilen der Fließgewässer und mit Nebenflüssen zeigte, dass das Modell zuverlässige Ergebnisse liefert. Das OPD-Modell wurde verwendet, um optimale RoR-Projekte für den Guder-Fluss in Äthiopien zu ermitteln. Das OPD-Modell identifizierte 22 optimale RoR-Projekte, die ~49 km des Guder-Flusses abdecken. Die gesamte jährlich erzeugte Energie aus den identifizierten Projekten beträgt ~ 540 GWh.