李海英 ,馮順新 ,廖文根 *
(1.國家水電可持續(xù)發(fā)展研究中心,北京 100038;2.中國水利水電科學(xué)研究院,北京 100038)
近20年來,氣候變化導(dǎo)致的全球環(huán)境問題受到全世界關(guān)注。關(guān)于氣候變化的幅度、時(shí)間模式及區(qū)域分布模式的研究結(jié)果還有很大的不確定性,但在科學(xué)界和決策圈內(nèi)已形成共識(shí)——包括全球變暖、海平面上升、風(fēng)暴頻率和強(qiáng)度的增加以及降水方式的改變等在內(nèi)的氣候變化將給人類社會(huì)以及人類賴以生存的地球環(huán)境帶來嚴(yán)重?fù)p害。多年的研究表明,溫室氣體(GHG)的大量排放所導(dǎo)致的溫室氣體效應(yīng)增強(qiáng)是導(dǎo)致全球氣候變化的一個(gè)重要因素,對(duì)溫室氣體排放進(jìn)行控制刻不容緩。2009年12月哥本哈根聯(lián)合國氣候變化大會(huì)結(jié)束以來,聯(lián)合國氣候變化框架公約秘書處已收到55個(gè)國家遞交的到2020年溫室氣體減排和控制承諾,這些國家溫室氣體總排放量約占目前人類總排放量的78%。
一些發(fā)達(dá)國家,特別是歐盟各國把減排承諾實(shí)現(xiàn)的希望寄托在可再生能源開發(fā)上,希望以大規(guī)模的可再生能源替代常規(guī)的化石能源,達(dá)到溫室氣體減排目標(biāo)。這必將對(duì)包括水電在內(nèi)的可再生能源的發(fā)展產(chǎn)生積極而深刻的影響。水電是最重要的可再生能源,水能具有資源量豐富、開發(fā)利用技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)性能好、具有大規(guī)模商業(yè)化可能性以及能源保障能力高等特點(diǎn),且利用水能資源的水電工程一般兼具防洪、發(fā)電、供水、航運(yùn)等綜合效益。實(shí)踐證明,水電的利遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于弊。正因?yàn)槿绱?,世界各國都在積極開發(fā)水能資源,大力發(fā)展水電。
本文旨在通過分析全球水電開發(fā)現(xiàn)狀和水電發(fā)展相關(guān)的政策,了解全球氣候變化背景下世界各國水電發(fā)展態(tài)勢(shì),以期為我國節(jié)能減排和制定水電發(fā)展規(guī)劃提供有益借鑒。
全球水能資源理論蘊(yùn)藏量約為390966億kWh/a,其中技術(shù)可開發(fā)量146531億kWh/a,經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量87279億kWh/a。五大洲中亞洲水能資源居首位(197016億kWh/a),占全球的50.4%。各大洲水能資源蘊(yùn)藏量及可開發(fā)量見圖1。
圖1 世界各大洲水能資源狀況
亞洲國家中,我國和印度水能資源最為豐富。我國水能資源理論蘊(yùn)藏量為60829億kWh/a,經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量為24740億kWh/a。印度水能資源理論蘊(yùn)藏量位列世界第五,約為26380億kWh/a,經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量為8400萬kW或4400億kWh/a(負(fù)載系數(shù)為60%)。東南亞國家水能資源也較豐富,馬來西亞、緬甸、尼泊爾、越南、老撾等國家水能資源理論蘊(yùn)藏量分別為25000萬kW、10800萬kW、8300萬kW、3467.4萬 kW或 3000億kWh/a、2650萬kW。另外,中亞和西亞國家也有較豐富的水能資源,如巴基斯坦等國水能資源理論蘊(yùn)藏量為2400萬kW或1300億kWh/a。
北美洲水能資源理論蘊(yùn)藏量為75745億kWh/a,占全球的19.4%,水電是該地區(qū)應(yīng)用最廣的可再生能源。其中,加拿大水能資源蘊(yùn)藏量為16000萬kW,經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量為5230億kWh/a,僅次于巴西;美國水能資源理論蘊(yùn)藏量約為51200萬kW,相當(dāng)于發(fā)電44850億kWh/a,經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量為3760億kWh/a;墨西哥理論水電開發(fā)量為1550億kWh/a。
南美洲水能資源理論蘊(yùn)藏量為56960億kWh/a,約占全球的14.6%。其中巴西水能資源蘊(yùn)藏量是世界上最高的地區(qū)之一,技術(shù)可開發(fā)量為17000萬kW或8000億kWh/a;哥倫比亞、阿根廷水能資源理論蘊(yùn)藏量分別約為10000億kWh/a、1720億kWh/a,技術(shù)可開發(fā)量分別約為2000億kWh/a、1300億kWh/a。中美洲地區(qū)哥斯達(dá)黎加也具有巨大的水電開發(fā)潛力,水能資源理論蘊(yùn)藏量為2230億kWh/a,經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量為417.1萬kW。
歐洲水能資源理論蘊(yùn)藏量僅占全球的7.4%。而挪威擁有西歐最大的水能資源,理論蘊(yùn)藏量為6000億kWh/a。瑞典、瑞士水能資源理論蘊(yùn)藏量分別約為 1760億 kWh/a、1500億 kWh/a,技術(shù)可開發(fā)量分別為 1300億 kWh/a、410億kWh/a。東歐水能資源不如西歐,僅有少數(shù)國家水能資源較為豐富。
非洲水能資源理論蘊(yùn)藏量為25902億kWh/a,僅占全球的6.6%。剛果是目前非洲水能資源儲(chǔ)藏量最大的國家,理論儲(chǔ)藏量約為14000億kWh/a,技術(shù)可開發(fā)量為其55%。埃塞俄比亞水能資源居非洲第二,理論儲(chǔ)藏量為6500億kWh/a,技術(shù)可開發(fā)量超過2500億kWh/a。其他水能資源比較豐富的國家中,莫桑比克、贊比亞分別為約1200萬kW、600萬kW。
大洋洲水能資源理論蘊(yùn)藏量全球最低,不到全球的2%,僅為6334億kWh/a。
2007年全球水電裝機(jī)為84840萬kW,水電發(fā)電量為30448億kWh/a,約占全球電力供應(yīng)量的20%。按照技術(shù)開發(fā)程度(發(fā)電量與技術(shù)可開發(fā)量的比值)計(jì)算,全球水電的開發(fā)程度為20.8%,其中亞洲為14.5%,北美洲為37.7%,南美洲為23.2%,歐洲為47.4%,非洲為7.2%,大洋洲為20.6%;按照經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度計(jì)算,全球水電開發(fā)程度為35%,其中以歐洲和北美洲最高,分別為71%和65%,而非洲和亞洲水電開發(fā)程度最低(表1)。
(1)亞洲
截至2007年,亞洲水電裝機(jī)容量為32974萬kW,水電發(fā)電量為11076億kWh/a。亞洲是世界上仍然建造和計(jì)劃建造大型水電工程的地區(qū)之一。包括中國、印度、土耳其、巴基斯坦、老撾、尼泊爾、越南、馬來西亞等國在內(nèi)的大部分亞洲發(fā)展中國家都計(jì)劃大規(guī)模開發(fā)水能資源。與此同時(shí),亞洲所有國家都在積極發(fā)展小水電。
表1 世界水電開發(fā)現(xiàn)狀
我國2008年水電總裝機(jī)容量為17260萬kW,水電發(fā)電量為5655億kWh/a,僅占經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量的22.9%。目前,我國是世界上剩余水能資源開發(fā)潛力最大的國家之一,剩余水能資源約占全球的20%,積極開發(fā)水電是我國能源戰(zhàn)略的重要方面。印度2007年水電總裝機(jī)容量為3700萬kW,占全國總裝機(jī)容量的28%。目前印度水電開發(fā)量大約占水電凈開發(fā)蘊(yùn)藏量的25%。除了大水電外,印度小水電開發(fā)蘊(yùn)藏量也很豐富(約1500萬kW),到2005年底印度已開發(fā)了514座小水電站(總裝機(jī)169.3萬kW),另有159座小水電站(累計(jì)裝機(jī)容量48.8萬kW)正在建設(shè)。印度是世界上小水電開發(fā)量較大的國家之一。亞洲其他國家例如尼泊爾、巴基斯坦、老撾、緬甸、菲律賓、越南等水電占全國電力的比重較高(例如尼泊爾水電占全國發(fā)電量的90%),但水電仍處于開發(fā)的初級(jí)階段,水電在未來必將得到大發(fā)展。
(2)北美洲
北美洲水電裝機(jī)為16704萬kW,其中美國為7820萬kW,加拿大為7266萬kW,墨西哥超過960萬kW。加拿大水電量居北美洲之首,水電占全國發(fā)電總量的60%,目前加拿大水電經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度為65%。美國也是世界上最大的水電生產(chǎn)國之一,2008年美國水電經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度約為72%。墨西哥水電占發(fā)電總量的19%,50%的水電蘊(yùn)藏量已被開發(fā)。
北美部分國家仍在積極發(fā)展水電。當(dāng)前北美在建水電裝機(jī)容量為594萬kW,主要集中在加拿大和墨西哥。美國由于其最理想的壩址已被開發(fā)完畢,另外社會(huì)對(duì)水電的環(huán)境影響有較大的爭(zhēng)議,在建的水電項(xiàng)目極其有限。
(3)中、南美洲
中美洲各國目前仍規(guī)劃建設(shè)大量水電項(xiàng)目,這些項(xiàng)目預(yù)期在未來幾年投入運(yùn)行。中美洲地區(qū)能源相對(duì)短缺,所有化石燃料均依賴進(jìn)口。為滿足能源需求,發(fā)展水電是該地區(qū)較為經(jīng)濟(jì)的選擇,水電在各國(除尼加拉瓜)總發(fā)電量中都占有相當(dāng)大的比例。
南美洲國家水電發(fā)展?jié)摿薮螅l(fā)展水電的態(tài)度積極。2007年南美洲國家實(shí)現(xiàn)水電裝機(jī)13791萬kW,在建水電裝機(jī)1133萬kW,正規(guī)劃進(jìn)一步建設(shè)超過6569萬kW的裝機(jī)容量。巴西是目前南美地區(qū)水電開發(fā)最積極的國家,水電經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度約為43%,阿根廷、玻利維亞、智利、哥斯達(dá)黎加等國家水電開發(fā)程度都不超過40%。南美洲的許多國家對(duì)水電的依賴程度較大,例如巴拉圭所有電力均來自于水電,巴西水電約占總發(fā)電量的77%,哥倫比亞占78%,秘魯約占65%,委內(nèi)瑞拉占73%,智利和厄瓜多爾水電大約占44%。
(4)歐洲
歐洲2007年水電裝機(jī)為17881萬kW,水電發(fā)電量為5310kWh/a。歐洲水電開發(fā)程度較高,目前在建水電裝機(jī)容量僅有241萬kW。
西歐多數(shù)國家,包括挪威、法國、瑞典、意大利、瑞士和西班牙等國,水電開發(fā)程度較高。挪威是以水電為主要能源的國家,99.1%的電力來自于水電,截至2007年水電裝機(jī)容量為2904萬kW,水電年發(fā)電量1220億kWh/a,占經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量的60%。西歐國家的小水電也得到了積極的發(fā)展,如挪威小水電蘊(yùn)藏量約為224億kWh/a,目前小水電裝機(jī)容量為137萬kW,年發(fā)電量62億kWh/a,占年發(fā)電量的4.7%。東歐地區(qū)由于水電資源總體上不豐富,水電僅占很小部分(如匈牙利水電不到全國電力的1%),且?guī)缀跞繛樾∷?,大多?shù)國家依賴于化石燃料和核能發(fā)電。
總之,歐洲進(jìn)一步開發(fā)水電的潛力比較有限。西歐地區(qū)最經(jīng)濟(jì)的壩址已被開發(fā)完畢,環(huán)境因素也阻礙水電的進(jìn)一步開發(fā),如西歐各國政府禁止進(jìn)一步開發(fā)大型水電,歐盟僅支持裝機(jī)容量小于1萬kW 的小水電。目前西歐在建或規(guī)劃的裝機(jī)超過1萬kW的水電站很少。東歐僅羅馬尼亞、斯洛伐克等少數(shù)國家有進(jìn)一步開發(fā)水能資源的潛力。歐洲水電發(fā)展主要集中于小水電開發(fā)及對(duì)現(xiàn)有水電站的升級(jí)改造。
(5)非洲
大部分非洲國家水電開發(fā)程度較低。2007年非洲水電裝機(jī)為2149萬kW,水電發(fā)電量941億kWh/a。與世界其他各洲相比,非洲電氣化程度很低。納米比亞電氣化程度位列非洲第三,也僅有20%的人口用得上電,安哥拉僅有15%人口用上電,而烏干達(dá)僅有人口的3%能用上電。為改善這種狀況,非洲大約有20多個(gè)國家正在積極開發(fā)水電,其中以埃塞俄比亞、幾內(nèi)亞、蘇丹等國的開發(fā)規(guī)模最大。水電在非洲各國扮演重要的角色,非洲有將近一半的國家水電在電力中的比重超過50%,其中贊比亞、莫桑比克、納米比亞等國家的比重超過90%,肯尼亞和津巴布韋幾乎完全依賴于水電。
(6)大洋洲
大洋洲水電裝機(jī)1347萬kW,水電發(fā)電量403億kWh/a。目前大洋洲水電經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度為46%,在建的水電裝機(jī)容量全球最少,僅有16萬kW在建,規(guī)劃的裝機(jī)容量也不超過249萬kW。這一地區(qū)共有621座大壩,絕大多數(shù)位于澳大利亞和新西蘭兩國,大壩的功能主要以供水為主,其次是水電和灌溉。巴布亞新幾內(nèi)亞、新西蘭和斐濟(jì)這三個(gè)國家的水電在全國電力供應(yīng)中的比重較高,分別為65%、60%、50%。
全球氣候變化越來越受到重視。世界各國和相關(guān)國際組織為應(yīng)對(duì)全球氣候變暖、實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排承諾,紛紛采取不同的策略,以加大對(duì)包括水電在內(nèi)的可再生能源的開發(fā)。
世界銀行主要通過投資貸款和行業(yè)能力建設(shè)兩條途徑來實(shí)現(xiàn)對(duì)水電開發(fā)的支持。自2003財(cái)年以來,世界銀行已經(jīng)為67個(gè)水電項(xiàng)目提供了資金支持,總貸款37億美元,項(xiàng)目總裝機(jī)970萬kW。2002~2004年間,世界銀行每年的水電項(xiàng)目貸款不到2.5億美元;2005~2007年間,每年的水電項(xiàng)目貸款增加到5億美元;2008財(cái)年,水電項(xiàng)目貸款超過10億美元。世行批準(zhǔn)的水電項(xiàng)目主要集中在非洲和亞洲,東歐一些水電站改造項(xiàng)目也得到了世界銀行貸款的支持。世界銀行于2009年3月公布了新的水電政策——水電發(fā)展方向(Directions in Hydropower)。該政策表明世界銀行對(duì)水電有了新的認(rèn)識(shí),認(rèn)為水電對(duì)能源安全具有非常重要的作用,有助于促進(jìn)區(qū)域發(fā)展和消除貧困,有助于應(yīng)對(duì)氣候變化的挑戰(zhàn),世界也更加關(guān)注水資源管理和水利基礎(chǔ)設(shè)施之間的關(guān)系。該政策同時(shí)也表明,世界銀行認(rèn)為在水電開發(fā)和運(yùn)行特別是在環(huán)境保護(hù)、移民、社會(huì)參與及利益分配等方面存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。世界銀行在對(duì)水電開發(fā)進(jìn)行了持續(xù)多年的全面評(píng)估后正式重新投資水電。
亞洲開發(fā)銀行(簡(jiǎn)稱亞行)也計(jì)劃加大對(duì)包括水電在內(nèi)的清潔能源的投資。亞行將從2013年開始將清潔能源投資目標(biāo)額從以前的每年10億美元增至20億美元,從而促進(jìn)亞洲地區(qū)經(jīng)濟(jì)的低碳增長、減少溫室氣體排放。亞行眾多的創(chuàng)新性清潔能源投資項(xiàng)目包括中國、越南和不丹的部分水電開發(fā)項(xiàng)目。
當(dāng)前國際上正在推廣的清潔發(fā)展機(jī)制(clean development mechanism, CDM)是京都議定書(KP1997)規(guī)定的三種靈活機(jī)制之一,允許聯(lián)合國氣候變化框架公約(UNFCCC)附件一所列的發(fā)達(dá)國家在非附件一發(fā)展中國家投資實(shí)施GHG減排項(xiàng)目,并據(jù)此獲得所產(chǎn)生的經(jīng)核證的減排量(CERs),以便幫助其遵守他們?cè)谧h定書中所承擔(dān)的約束性GHG減排義務(wù),是一種基于項(xiàng)目的雙贏合作機(jī)制。CDM有利于促進(jìn)發(fā)展中國家發(fā)展包括小水電在內(nèi)的可再生能源。CDM仍然保持全球性的環(huán)境投資和信貸計(jì)劃,直接調(diào)動(dòng)了私營部門資本投入全球清潔發(fā)展。水電CDM項(xiàng)目一般要求選擇徑流式水電站或者利用原有水庫擴(kuò)建的水電站,主要原因是符合生態(tài)與環(huán)境管理要求的徑流式小水電不會(huì)給環(huán)境帶來負(fù)面影響,并且對(duì)貧窮地區(qū)的發(fā)展起促進(jìn)作用。我國《可再生能源法》已明確規(guī)定水電屬于可再生能源的范疇,是鼓勵(lì)開發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域,尤其是裝機(jī)容量小于10萬kW的徑流式水電站更適合開發(fā)CDM項(xiàng)目。目前全球已獲簽發(fā)的水電CDM項(xiàng)目有73個(gè)。
最近,國際水電協(xié)會(huì)發(fā)布了一份關(guān)于CDM的政策聲明,強(qiáng)調(diào)水電CDM項(xiàng)目在減少CO2排放量方面的重要作用,鼓勵(lì)世界各國政府在其議事日程中提高CDM的重要性,并要求對(duì)CDM進(jìn)行改革,以處理那些妨礙水電水庫工程發(fā)展的因素。
當(dāng)前發(fā)達(dá)國家正采取多方面的策略促進(jìn)水電的發(fā)展,包括通過立法鼓勵(lì)可再生能源發(fā)展,制定綠色電力認(rèn)證,實(shí)行電價(jià)補(bǔ)貼 (feed-in tariff),鼓勵(lì)水電新技術(shù)研究,對(duì)水電站進(jìn)行增容改造,改進(jìn)水電設(shè)備以及建立可再生能源未來基金等。
美國水電站運(yùn)行服從嚴(yán)格的環(huán)境調(diào)度規(guī)定,如清潔河流法、瀕危物種保護(hù)法等。同時(shí)美國水電站運(yùn)營實(shí)行許可證制度。美國《水電與可再生能源政策》對(duì)“無壩”流體動(dòng)力學(xué)或其他可供選擇的水力發(fā)電技術(shù)的應(yīng)用持謹(jǐn)慎樂觀的態(tài)度,鼓勵(lì)提高對(duì)該技術(shù)的研究及工程示范。能源政策支持對(duì)現(xiàn)有水電的增容改造,認(rèn)為現(xiàn)有的水電工程應(yīng)當(dāng)更好地履行對(duì)環(huán)境的責(zé)任;鼓勵(lì)對(duì)現(xiàn)有運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)以提高其效率,但這種改進(jìn)不能對(duì)河流造成新的負(fù)面影響。《2009年美國復(fù)蘇與再投資法案》(American Recovery and Reinvestment Act of 2009)將發(fā)展新能源作為重要內(nèi)容,并投資于水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
加拿大安大略省2009年公布了“電價(jià)補(bǔ)貼”計(jì)劃,積極推廣包括水電在內(nèi)的可再生能源。該計(jì)劃作為安大略省《綠色能源法案》(Green Energy Act)的一部分,將以高于市場(chǎng)價(jià)的固定價(jià)格購入綠色電力。該計(jì)劃并將推動(dòng)安大略北部水電的發(fā)展,并有助于北部地區(qū)居民擺脫對(duì)柴油的依賴。
瑞士制定了綠色水電認(rèn)證制度,推出了綠色水電標(biāo)準(zhǔn),指導(dǎo)水電站進(jìn)行環(huán)境責(zé)任管理和電廠布置。綠色電力標(biāo)準(zhǔn)主要包括兩部分:一是每個(gè)水電站必須履行的基本要求,二是有義務(wù)對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境改善進(jìn)行投資。
日本有關(guān)方面采取了多種措施促進(jìn)水電發(fā)展,這些措施包括:①采用水電新技術(shù)或者發(fā)展諸如簡(jiǎn)化發(fā)電系統(tǒng)等方面的技術(shù),以降低建造水電工程費(fèi)用;②促進(jìn)水電開發(fā)與環(huán)境保護(hù);③通過簡(jiǎn)化、評(píng)估現(xiàn)有水電標(biāo)準(zhǔn),采取財(cái)政補(bǔ)貼、低息貸款等手段促進(jìn)水電有序開發(fā)。
澳大利亞將建立可再生能源未來基金(Renewable Energy Future Fund)以促進(jìn)包括水電在內(nèi)的可再生能源的發(fā)展,以應(yīng)對(duì)全球氣候變化。該基金支持大型及小型可再生能源項(xiàng)目的發(fā)展及調(diào)度。
發(fā)展中國家同樣采取一系列策略促進(jìn)水電的發(fā)展,包括進(jìn)行國家水電規(guī)劃,對(duì)不同地區(qū)的水電建設(shè)實(shí)行分類指導(dǎo),強(qiáng)調(diào)盡早和充分開發(fā)水資源,增加對(duì)水電的投資并鼓勵(lì)私有部門和外資參加水電站建設(shè),與國際組織開展合作,國家對(duì)水電資源豐富的地區(qū)和受水電工程影響的居民提供補(bǔ)貼等。
印度國會(huì)于2003年通過了一部綜合的電力法,規(guī)定所有的發(fā)電項(xiàng)目(水電除外)都不需要經(jīng)過許可??紤]到水資源的優(yōu)化利用,以及邦際間的矛盾和公共安全問題,水電工程仍然需要聯(lián)邦許可。為配合電力法的實(shí)施,聯(lián)邦政府于2005年2月12日,宣布了國家電力方針,其中指出要盡早和充分開發(fā)國內(nèi)可利用的水電資源。2008年,印度又出臺(tái)了一項(xiàng)新的水電政策,以促進(jìn)水資源豐富的東北地區(qū)的水電開發(fā)。新的水電政策規(guī)定為使當(dāng)?shù)鼐用瘾@得穩(wěn)定收入和福利,政府提供資金支持;另外,每一受影響的家庭10年中每年可免費(fèi)享受100度電。為滿足能源需求,印度十一五期間裝機(jī)容量計(jì)劃增加426.1萬kW,計(jì)劃開展的水電項(xiàng)目是裝機(jī)200萬kW的 Lower Subansiri水電工程和裝機(jī)為120萬kW的Kameng水電工程。
尼泊爾政府鼓勵(lì)盡可能地開發(fā)本國水電潛能,以滿足國內(nèi)電力的需求,并采取3種不同的方法推動(dòng)水電的發(fā)展:①建設(shè)小型分散的水電工程以滿足邊遠(yuǎn)地區(qū)的需要;②在國家電網(wǎng)范圍內(nèi)建設(shè)中型水電工程以滿足國民需要,這包括一部分剩余電力出口和發(fā)展當(dāng)?shù)厮?;③建設(shè)大型多功能工程以滿足整個(gè)區(qū)域的食物、能源供應(yīng)和防洪需求。另外尼泊爾政府通過了2001水電新政策,以吸引國內(nèi)外投資者進(jìn)行水電開發(fā),此政策關(guān)注主權(quán)、下游利益、能源購買協(xié)議與電力出口。水電私有又往前推進(jìn)一步,為滿足國內(nèi)需求和出口目的,尼泊爾鼓勵(lì)私營部門參與到多方合作。
老撾國外投資委員會(huì)列出“具有發(fā)展前景的水電工程”名單,以便吸引國外投資者投資水電。巴基斯坦為克服該國面臨的電力短缺,將重點(diǎn)建設(shè)水電項(xiàng)目,同時(shí)與國際組織簽署協(xié)議促進(jìn)國內(nèi)水電的發(fā)展。越南完成了國家水電規(guī)劃研究,確定了所有重要領(lǐng)域的水電工程。南美的巴西為加快國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展將于2011年啟動(dòng)第二階段加速增長計(jì)劃(growth acceleration program),將計(jì)劃新建54座水電站作為該計(jì)劃的一個(gè)重要組成部分。
為滿足能源需求、保障能源安全、應(yīng)對(duì)全球氣候變化、實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排,水能作為清潔可再生能源在全球受到高度重視。各國政府及相關(guān)國際組織對(duì)水電的認(rèn)識(shí)不斷深化,優(yōu)先發(fā)展水電已成為國際共識(shí)。由于世界各國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平不同、水能資源蘊(yùn)藏量不同、水電開發(fā)的歷史不同,以及政治環(huán)境和文化傳統(tǒng)的不同,各國的水電發(fā)展態(tài)勢(shì)也存在差別。
部分北美、西歐的發(fā)達(dá)國家水能資源的開發(fā)程度已經(jīng)很高,進(jìn)一步大規(guī)模開發(fā)水電的潛力有限。最經(jīng)濟(jì)的水電開發(fā)壩址已基本開發(fā)完畢,同時(shí)受政治、環(huán)境等方面因素的影響,相當(dāng)多的國家禁止進(jìn)一步修建大型水電項(xiàng)目。目前該地區(qū)水電發(fā)展主要表現(xiàn)為小水電開發(fā)、對(duì)現(xiàn)有水電站進(jìn)行改造增容、水力發(fā)電新技術(shù)研究及工程示范等。在水電工程建設(shè)、運(yùn)營等方面,也越來越注重對(duì)河流生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
20世紀(jì)70年代以來,美國水電發(fā)展比較平穩(wěn)。隨著全球能源形勢(shì)的緊張及應(yīng)對(duì)全球氣候變化的需要,美國政府目前正重新重視水電開發(fā)、加大對(duì)水電的投資,從而再次將水電開發(fā)作為其能源戰(zhàn)略的重要組成部分。但是,由于目前美國的水電發(fā)展面臨著生態(tài)環(huán)境保護(hù)的挑戰(zhàn),美國已建大壩也面臨著保護(hù)洄游性魚類、珍稀特有魚類棲息地保護(hù)與修復(fù)河流生態(tài)系統(tǒng)等一系列問題,因此當(dāng)前美國的水電發(fā)展并不意味著修建大壩或分水道,而主要表現(xiàn)為對(duì)現(xiàn)有水電工程的增容改造、對(duì)現(xiàn)有水電設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)、對(duì)“無壩”水動(dòng)力學(xué)或其它可供選擇的水電技術(shù)進(jìn)行研究與工程示范等。同時(shí)有關(guān)水電生態(tài)調(diào)度的研究也仍將是重點(diǎn)。
在水電發(fā)展方面,挪威可視為歐洲發(fā)達(dá)國家的代表。挪威水電發(fā)展始于19世紀(jì)末,從第二次世界大戰(zhàn)以后到20世紀(jì)90年代中期是挪威水電穩(wěn)定增長時(shí)期,20世紀(jì)末挪威水電開發(fā)進(jìn)入飽和階段,總裝機(jī)容量趨于穩(wěn)定。挪威未來水電發(fā)展主要表現(xiàn)為對(duì)已建水電工程進(jìn)行更新改造以增加發(fā)電出力、開發(fā)小水電、建設(shè)抽水蓄能電站以改善電網(wǎng)的調(diào)節(jié)性能等。
日本是一個(gè)小型河流眾多的發(fā)達(dá)國家。日本水電經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度已達(dá)到81%。日本中小河流較多,未來水電發(fā)展趨勢(shì)是建設(shè)小水電和抽水蓄能電站。目前日本在建水電裝機(jī)容量為80萬kW。
加拿大、俄羅斯以及歐洲少數(shù)發(fā)達(dá)國家仍具有水電開發(fā)潛力,大、中、小型水電仍處于積極發(fā)展階段。
加拿大目前仍在大規(guī)模開發(fā)大型水電項(xiàng)目,如2010年4月8日,加拿大安大略省宣布對(duì)可再生能源項(xiàng)目進(jìn)行大規(guī)模投資,簽訂了184個(gè)大型可再生能源項(xiàng)目合同,其中包括46個(gè)大型水電項(xiàng)目。這184個(gè)項(xiàng)目將利用近250萬kW可再生能源,足以供應(yīng)60萬戶家庭用電。另外,加拿大微水電資源豐富,其大部分地區(qū)都可發(fā)展微水電。2004年加拿大編制了微水電投資手冊(cè),以指導(dǎo)微水電的開發(fā)。
俄羅斯水能資源蘊(yùn)藏量極其豐富,并且仍有巨大的開發(fā)潛力,目前運(yùn)行的水電裝機(jī)容量約為4700萬kW,水電發(fā)電量1700億kWh/a,約占經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量的20%。俄羅斯在建的水電裝機(jī)容量仍有約700萬kW,已規(guī)劃的水電裝機(jī)容量約1200萬kW。
南亞、中亞、拉丁美洲、非洲等地的發(fā)展中國家,水能資源比較豐富,水電開發(fā)程度較低,具有巨大的水電開發(fā)潛力。這些地區(qū)的國家仍在大力發(fā)展大、中、小型水電。
南亞的水電發(fā)展可以印度為例。印度水電目前發(fā)展迅速。獨(dú)立時(shí)印度總裝機(jī)容量約近130萬kW,總發(fā)電量40億kWh。印度電力需求每年以8%~10%比例增長,為此,印度計(jì)劃到2012年新增8000萬kW,到2025年,裝機(jī)容量將達(dá)3.5億kW左右。這意味著需要開發(fā)大型水電和增加相當(dāng)多的抽水蓄能機(jī)組以滿足電網(wǎng)的需求。南亞和東南亞的國家,如尼泊爾、巴基斯坦、緬甸等國,水電發(fā)展的潛力非常大,仍在大力發(fā)展水電。巴基斯坦為克服該國面臨的電力短缺,將重點(diǎn)建設(shè)水電項(xiàng)目,并將在2010年底推出裝機(jī)為450萬kW的Diamer-Bhasha大壩項(xiàng)目。
拉美的水電發(fā)展可以巴西為例。巴西是水電大國,1998年巴西開始實(shí)施包括小水電在內(nèi)的國家能源開發(fā)規(guī)劃(PRODEEM),努力實(shí)現(xiàn)可再生能源裝機(jī)容量達(dá)到2000萬kW。巴西將于2011年啟動(dòng)包括新建54座水電站的計(jì)劃,總裝機(jī)容量超過4700萬kW,這54座水電站的總投資將達(dá)到644億美元;其中在巴西Madeira River上的Jirau水電站是計(jì)劃中最主要的水電項(xiàng)目,裝機(jī)容量高達(dá)330萬kW。小型水電(從1998年開始將裝機(jī)容量為0.1~3萬kW的水電站定義為小型水電)技術(shù)可開發(fā)潛力為250億kWh/a,到1999年底已開發(fā)了將近30%。目前小水電裝機(jī)容量為150萬kW,在建或規(guī)劃的有100萬kW。巴西東北各州小水電開發(fā)非常熱,在15條河流上建設(shè)有54座小水電站,總裝機(jī)容量達(dá)到17.4萬kW。
全球氣候變化問題已經(jīng)引起世界各國的重視。為應(yīng)對(duì)全球氣候變化、實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排承諾,優(yōu)先發(fā)展水電已成為國際共識(shí)。世界銀行、亞洲開發(fā)銀行等重新加大對(duì)水電的投資力度,發(fā)達(dá)國家與發(fā)展中國家紛紛制定相關(guān)政策,支持水電開發(fā)。
全球有一半的水能資源理論蘊(yùn)藏量位于亞洲,其次為北美洲、南美洲、歐洲、非洲,大洋洲最低,不到全球蘊(yùn)藏量的2%。目前,全球水電裝機(jī)84840萬kW,發(fā)電量30448億kWh/a。全球水電經(jīng)濟(jì)開發(fā)程度為35%,以歐洲、北美洲為最高,而非洲和亞洲水電開發(fā)程度最低。大多數(shù)經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織國家的水電開發(fā)已基本飽和,全球剩余未開發(fā)水能資源主要集中在南亞、中亞、拉丁美洲、非洲的發(fā)展中國家,而加拿大、俄羅斯和極少數(shù)歐洲發(fā)達(dá)國家也仍具有一定水電開發(fā)潛力。
發(fā)達(dá)國家,尤其是美國、西歐國家?guī)缀鯖]有在建或擬建的大型水電項(xiàng)目,水電發(fā)展主要表現(xiàn)為小水電開發(fā)、對(duì)現(xiàn)有水電站改造增容、對(duì)水電新技術(shù)的研究與工程示范等方面。加拿大與少數(shù)歐洲發(fā)達(dá)國家的大、中、小型水電仍處于積極發(fā)展階段。位于南亞、中亞、拉丁美洲、非洲的發(fā)展中國家,大、中、小型水電均發(fā)展迅速。總的看來,生態(tài)環(huán)境保護(hù)是水電可持續(xù)發(fā)展中最重要的限制因素之一,各國在推進(jìn)水電開發(fā)的同時(shí)均更加關(guān)注環(huán)境保護(hù)。
中國是最大的發(fā)展中國家,是近年來減排壓力、減排力度最大的國家,同時(shí)是水能開發(fā)潛力最大的國家,實(shí)現(xiàn)“2020年中國非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到15%”以及“到2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放比2005年下降40%~45%”的目標(biāo),應(yīng)當(dāng)且必須繼續(xù)實(shí)施水電優(yōu)先戰(zhàn)略,但在水電開發(fā)時(shí)要借鑒國際上的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù),加強(qiáng)移民權(quán)益保障,加強(qiáng)對(duì)水電新技術(shù)的研究,完善水電管理體制。
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