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科学开发利用水能资源与保持自然生态平衡梦想
2015-06-15

云南电网公司怒江供电局  熊仲金

 

一、资源概况

中国地域幅员辽阔,国土面积960万平方公里,蕴藏着丰富的水能资源,全国大陆水能资源理论蕴藏量在10MW以上大中小河流共3886条,平均水能资源理论蕴藏量功率为694400MW,年均发电量为60829亿kW•h;技术可开发装机容量为541640MW,年均发电量为24740亿kW•h;其中经济技术可开发装机容量为401795 MW,年均发电量为17534亿kW•h,分别占技术可开发装机容量和年均发电量的74%71%;随着现代水电科学技术进步,机组设备不断优化提高效率,西部区域交通、信息基础设施条件在不断改善,生态环境转变,技术和经济可开发装机容量和年均发电量还将有一定程度提高。中国水能发电资源主要集中在西南部区域,占中国水能资源总量的72%,云南是水电资源大省,境内技术可开总装机规模可达10700MW,年均发电量5030亿kW•h,占中国水能资源总容量的27%;怒江州是大、中、小、微型水电特别富集地区,境内技术可开总装机规模达2200kW,年均发电量1075亿kW•h,超过世界上最大的巨型水电站,中国三峡水电站年均总发电量。

二、水电能源开发利用的必要性

中国同世界上发达国家相比,水能资源开发应用的比重还比较低,在迈进新世纪十多年来,国民社会经济GDP快速增长,为应对全国气候变暖和大城市雾霾,并向全世界承诺推进有中国特色的农业、工业高新技术产业现代化、信息化低碳经济建设,对具有大电网调节功能的清洁能源是最为迫切的需求。尽管2003年以来怒江干流水电开发规划为爆发点,包括“三江并流”区域的金沙江、澜沦江中上游,全国各条大江大河的水电开发,其水电开发在全国社会各界引起反对与赞成的争议,经过十年来的争议,权衡利弊,提高了人们对清洁能源水电开发利用的认识,结合我国水资源分布特点,国民低碳经济快速发展,对水电开发已十分迫切和必要;综合水能资源开发利用的必要性。

首先:中国水能资源综合开发利用是保持国民经济稳定发展的需要,2020年实现国民生产总值翻再一番目标,对能源需求装机规模12亿kW,水电装机规模4亿kW,每年需增加装机1500kW以上,中国所有江河干流大型及支流中小微型水电资源开发完成,将对中国电力网发挥巨大的综合调节稳定平衡功能作用,同时风力能、太阳能、生物能、海洋能清洁能源开发利用也将达到相应的规模,但必须有大江大河流域完全开发的大库容调节来保障整个电力网系统平衡稳定;具有调节功能水电装机容量规模占30%以上,无调节功能水电占10%,风力能占10%以上,太阳能、生物能、原子能占10%以上,将燃煤化石能源有效控制在40%以下,才能有效地推进低碳经济稳步发展的梦想。

其次:中国水能资源综合开发利用;针对性地开发大、中、小江河水系,调节控制水能资源,起到发电、航运、防洪、灌溉、供水、养殖、水土保持、较大型水库、大中型水库还起到调节小区域气候的综合效益作用,中国水资源南多北少,实施“南水北调”东、中、西三线巨大水利工程,实现水资源优势与缺少互补,全面提高中国各少数民族生产力与生活水平,以提高中国整体综合经济实力的梦想。

其三:中国水能资源主要集中在西南部,占全国水电资源技术可开发容量的72%,并且集中在西部少数民族贫困区域,各少数民族守着丰富的资源,守护祖国西部边疆的万里长城,在中国仍然过着贫困生活;实施西部区域水电资源开发,在拥有水能发电富集地区推行“以电代柴、以电养民”特殊扶贫政策,有利于西部贫困地区各少数民族摆脱贫困,实现各少数民族同全国人民走向富裕的美好梦想。

其四:中国实施水电资源综合开发利用,有利于改善生态环境,水电为清洁能源,无污染物排放,无任何有害、有毒气体产生,各大江河流域水系实施有水库容开发,可调节小区域气候,净化周围空气,实行“以电养民”,推进“退耕还林”,种植经济林木、水果、中草药、养殖多类野生动物,保持水土,减少自然灾害,有效保护生态环境,改善中国现代严重的“雾霾”状态,使生态环境向复古原始自然生态恢复的梦想。

三、水电开发与环境保护并不冲突

在怒江干流水电开发规划引起环保争议十余年来,随着全国空气污染环境程度加大,人们对水资源开发利用的利弊有了新认识,反对的呼声在减少,科学开发利用水能资源建议增多;水电资源开发利用又将进入崭新话题;不论你坚持何种立场观点,但在综合开发利用土地、水能、环境资源及保护上,都必须充分运用科学发展观、把国家利益、整体利益放在优先位置,国家宏观政策、法律法规、科学地权衡水电资源开发的利弊,开发利用水资源,保护自然生态环境是每个中国公民应尽的权力和责任。并提几点建议:

1)对大江大河流域大型水电项目开发必须统一主体,水电开发实质上是流域区域经济的综合开发,使水能资源在干支流、上下游梯级电站开发中,要充分利用满足发电、防洪、航运、养殖、灌溉等多项需求;水电开发项目不仅要追求经济利益,并且要兼顾社会效益,服从于统一调度,使全流域和电网安全稳定和谐运行;只有以国有大型发电企业为水能开发投资主体,才能实现这样的要求。例如世界上发达国家美国、加拿大的大型流域水电工程,就是以政府为投资主体建设运营管理机制。

2)对大、中、小水电开发建设统一管理,中小水电放开多元化投资十多年来,我国流域开发管理只管大型水电,不着重管理中小微型水电开发建设的监督管控,实际上中小水电数量多,分布涉及较广,在开发建设中已经成为我国流域生态环境破坏的主要因素,其负面影响不容忽视,在制度构建中必须把大、中、小、微型水电资源统纳入宏观管理体系当中。

3)制定中国水能资源开发利用综合规划,实施流域综合开发,应考虑水资源承载能力和水环境承载能力;把水电开发与水力资源的防洪、航运、养殖、灌溉、生态环境综合利用结合一体,将流域水电开发与电能输出的建设相结合,减缓水利水电开发建设对生态系统的干扰,采取环境友好的工程技术与科学管理方式,全面进行水土流失治理,保护流域的动物、植物多样性;实现流域水力资源的合理开发,高效利用,有效保护和协调发展。

4)要建立中国科学合理的水能开发管理和利益分配机制,充分发挥政府综合管理部门作用,高效协调水电开发中涉及防洪、发电、航运、移民、国土、生态、环保等方面的密切关系;明确中央与地方的管理权责,加强管理,依法审批,避免由于部门之间、中央与地方政府之间的利益分配矛盾影响水电开发的进程。要建立投资与运营成本在社会效益与发电效益中合理分摊的机制,建立同流域龙头水库电站与下游梯级电站之间的利益分配机制,研究制定鼓励和谐开发水电,又能保护好自然生态环境的财税政策。

四、大型水电能源开发与自然生态平衡

所谓大型水能发电就是在大江、大河流域上筑坝为水能落差,一般都具有水库容调节功能,大型水电开发枢纽工程发电装机规模在25万千瓦以上,大型或巨型水电开发枢纽工程发电装机规模在数百万千瓦至千千瓦以上,对于大型或巨型水电开发,只要规划科学合理,都应具有在防洪、发电、航运、移民、国土、生态、环保方面功能的优势较强;当然中小型水电开发有条件的采用类似水电开发也不例外。在大江大河流域上进行大型或巨型水电开发枢纽工程建设,整个流域从规划开始到全流域实施建设完成,一般时间工期都很长,需要半个世纪以上,甚至要跨世纪才能实施完成;中国三峡水电枢纽就是跨世纪的巨大工程。由于大型或巨型水电开发枢纽工程建在大江大河流域上,基本上以建筑大坝方式发电,尽管每级水电站都对大江大河截流,但没有出现断流;始终保持着大江大河的流态;因此大型或巨型水电开发利用,仅在水电枢纽工程建设期间和投运后的前若干年造成自然生态环境影响,在建设期间对大江大河两岸的大量开挖,造成地质灾害,施工中的排渣、混凝土浇灌排放的污水对下游造成影响;建成发电后由于原来的江河流态被打破,在开头几年有可能引起小区域的自然灾害,例如小区域出现干旱、曝雨、特大型水库还可能引起5级以下的地震,但因江河不断流,并且水库容调节,增大了小区域湿度,新的生态环境系统很快得到建立平衡,能有效调节控制小区域温室效应及出现雾霾天气,每条江河流域水电开发完成投入运营,对整个流域将起到增强湿度调节程度,有利于全流域自然生态环境的有效保护,使流域与各支流的生态得以恢复还原,滑坡、泥石流、洪水大幅减少或消失,水质变得清澈透明,小区域湿度明显增高,温室效应明显减缓;因此大型或巨型水电开发在失去短暂的自然生态平衡以后,容易很快在短暂几年内建立新的自然生态平衡;这些论断只要对澜沦江流域上已建投运的大型水电站漫湾、大朝山、小湾,中国三峡巨型水电站实地调查后就能得出良好结论,在我国大江大河上加快具有综合治理、经济和社会效益并举,建立安全可靠的大型水电能源基地,是国家长远社会经济可持续稳定发展的梦想。

五、中小微水电能源开发与自然生态平衡

所谓中小微型水电开发就是在大江大河流域的各支流上开发水电建设,绝大多数以泾流引水式开发,多数均以发电为主,除少数水电站兼有农田灌溉外,无其他综合受益功能。从2003年起中小微型水电开发转向民营市场以来,在中国西南部中小微型水电富集区域得到跨越式大发展,但实质上又形成了短期内区域性过度开发,并且政府从规范管理层面严重不到位,对水能资源的综合开发利用和自然生态失去平衡方面造成相应影响或损失。中小微型水电开发造成的生态失衡要比大型或巨型水电开发严重得多;由于无调节功能,往往是丰水期窝电弃水较多,枯水期又缺电太多,难以保障小区域电力电量平衡,难以发挥资源优势调节互补;而且泾流引水式梯级开发后,使整条河流完全断流,破坏了微小区域的自然生态平衡。假如人体的某部位血管被切断,用人造血管将血引到其他部位,那么这个部位与相关部位肯定将处于瘫痪状态;作为小区域自然生态平衡系统应类似于人的生物平衡系统。中小微型水电开发建设优化不科学,民营投资不着重水土保特、生态环境治理投资,容易人为引起滑坡、水土流失、洪水、泥石流自然灾害;并且水电站建成投运行后,若不加强水土流失治理和生态环境保护,自然灾害还将更加严重。中、小、微型水电开发利用由于无水库容调节,并且使整条流域断流干涸,打破了微小区域的自然生态平衡,就难以建立新的小区域生态平衡;因此政府必须严格加强宏观管制,一是建立长期有效的中、小河流管理机制,采用现代科技信息监视管制,务必让每条河中保持一定的生态水量,在枯水季节,就是水电站发不了电停机运行,也必须保持河中有生态水流,国家应出台合理强硬的法规及处罚制度,地方政府必须严格执行。二是建立河流水土保持、生态环境治理机制,保障每条河流规划小区域范围推进退耕还林,种植经济林、水果、中草药、森林覆盖不断扩大,避免水土流失,全力减少自然灾害,养殖多类野生动物,有效保护自然生态环境,使被破坏了的环境向原始生态恢复。三是在各大江河实现流域水电开发后,必须牺牲部分中小微型水电,让每个大型水电站的水库调节区域内,都有12条以上河流恢复自然生态,增强微小区域生态调节和水生物的回游产卯,还没水电开发的禁止规划开发,已开发建设有水电站的河流也应设法恢复生态;例如在怒江州境内的澜沧江干流上开发建设大型水电站,苗尾水电站牺牲了基独河小水电开发,炸了已建成投运的四级水电站,大华桥水电站将牺牲运行的大华水电站,让其花坪河恢复生态,黄登岩水电站牺牲罗松场水电站,让其河流恢复生态;并将老乌(德庆)河定性为永久性生态河流,绝对不允许政府批准规划开发水电建设。四是推进在上世纪建成运行数十年的陈旧水电站进行更新技术改造,大多数必须重新规划设计,满足综自配置能与大电网一体化,四遥监控,智能化电网相对接;以全面提高现代中、小、微水电开发高科信息化技术创新目标;实现节能减排,低碳高效,保护自然生态环境的梦想。

六、结论

正确处理中国水能资源开发利用与自然生态环境平衡的关系,这是促进水能资源综合开发利用和有效保护自然生态环境的关键。为实现开发与保护并重,就应制定合理让利于水电开发地,使当地居民通过水电开发真正富裕起来;借鉴一些欧洲、美洲的成熟经验,在开发前若干年,就必须拟定适合当地区域的利益分配政策,建立利于当地居民脱贫奔小康的长效机制,水电开发投运后若干年不能只追求发电效益,要兼顾当地利益和社会效益。特别是我国西南部水电资源富集地,世界地理遗产“三江并流”区域,为达到保护世界地理遗产优美景观目的,实施大、中、小、微水电开发,必须优先考虑“三江并流”区域的居民生存与和谐发展,在怒江、澜沦江、金沙江峡谷中,从高黎贡山、碧罗雪山、梅里雪山、玉龙雪山等的山脚江边到山顶各少数民族居民的生存发展与脱贫致富并存问题,科学构建“以电养民”政策,并全面实现边疆边远峡谷区域“以电代柴”扶贫措施,杜绝25度以上徒坡地的农业种植,改种经济类保护生态植物;只有建立有利于水能资源开发利用与保护自然生态环境平衡的长效机制,才能有效实现对“三江并流”景区自然生态环境保护。要让当地居民在流域水电开中的损失得到长效补偿,巩固当地分享到流域开发的实际长效利益,再谋长远的共赢与发展。在国家科学寻求“西电东送”距离较远,在实现“输配分开”改革后,采用就地消纳水电负荷方式,引进高科技、高载能、高清环保的产业投资,促进西部社会经济快速健康稳定发展的梦想。

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