瑞典水電站升級(jí)改造

[] P.M.

水電占瑞典總發(fā)電量的45%。2010年，瑞典發(fā)電量為67 000 GW·h，位居歐盟水力發(fā)電量之首，世界排名第10位。由此可見(jiàn)，瑞典的水電開(kāi)發(fā)規(guī)模之大。

由于瑞典水電行業(yè)發(fā)展成熟，因此，該國(guó)大部分水電站均建于1950～1980年，致使老舊大壩和水電站占比很高。據(jù)2010年估計(jì)，未來(lái)10 a間，每年需投資25億瑞典克朗(3.817億美元)來(lái)更新已建大型水電站的機(jī)組設(shè)備。

1 特許權(quán)

瑞典的水力發(fā)電由特許權(quán)進(jìn)行調(diào)節(jié)，特許權(quán)相當(dāng)于水電運(yùn)行商使用水資源的執(zhí)照。特許權(quán)必須在法庭上授予，一旦授予，即對(duì)所有的機(jī)構(gòu)具有法律效力且無(wú)時(shí)間限制。這就意味著，授予特許權(quán)之后頒布的瑞典、歐盟法律或政策對(duì)原有水電特許權(quán)規(guī)定的運(yùn)營(yíng)狀況沒(méi)有直接影響。

現(xiàn)在，瑞典使用的90%左右的水電特許權(quán)是在1983年之前授予的，有些則是在數(shù)十年前。目前需要以特許權(quán)復(fù)核聽(tīng)證形式的法律行為，來(lái)改變受特許權(quán)調(diào)控的水電站或大壩的運(yùn)行狀況。

一些擴(kuò)容修復(fù)改造工程有助于提高水電站的運(yùn)行效率，增加發(fā)電量，但是需要在現(xiàn)有特許權(quán)下改變運(yùn)行工況，也需要得到法律的支持。

據(jù)估計(jì)，當(dāng)前瑞典生效的特許權(quán)有3 700多個(gè)，控制著水電站和大壩的運(yùn)行狀況。這些特許權(quán)涵蓋了2 000多座水電站，其中90%在1990～2010年進(jìn)行了復(fù)核，包括生態(tài)多樣性、魚類棲息地和魚道的改善措施，以及規(guī)定最小流量等。

1990～2010年，由于復(fù)核特許權(quán)(規(guī)定已建水電站的最小流量)，致使發(fā)電容量總損失大約為14 GW·h/a，大約是全年水電總產(chǎn)量的 0.02%。

2 升級(jí)改造和更新修復(fù)

許多已建的瑞典水電站已經(jīng)進(jìn)入了運(yùn)行壽命末期，因此水電業(yè)正經(jīng)歷著大范圍的升級(jí)改造和更新修復(fù)。

2003年，瑞典能源局發(fā)布了一份報(bào)告，以研究提高200多座瑞典大型水電站發(fā)電量的可能性。報(bào)告重點(diǎn)關(guān)注裝機(jī)容量超過(guò)10 MW的水電站，因?yàn)槠浒l(fā)電量占全國(guó)水力發(fā)電總量的95%左右。報(bào)告給出了更新水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)可新增效益的大致數(shù)據(jù)，即通過(guò)更新改造，可增加5%的發(fā)電量，或者是3 000 GW·h/a。

2003年，隨著可再生電力執(zhí)照的采用，發(fā)電商在獲得水電站的修復(fù)改造許可證后才能多發(fā)電，使更新改造又一次火爆。2003～2012年， 39座水電站的擁有者獲頒水電站的修復(fù)改造許可證，意味著可增加發(fā)電量337 GW·h/a。

上述39座水電站在更新改造之后，每年增加的發(fā)電量大約是1990～2010年因水電特許權(quán)復(fù)核而減少的發(fā)電量的24倍。減少的發(fā)電量大多來(lái)自小型徑流式水電站，而這些水電站擔(dān)負(fù)的電網(wǎng)平衡荷載有限。

2013年4月，斯德哥爾摩環(huán)境研究所發(fā)表了一份報(bào)告，回顧了1990～2012年瑞典水電行業(yè)的改革。名為《瑞典水電業(yè)的演變：更新、修復(fù)和特許權(quán)變化》，重點(diǎn)闡述了修復(fù)河流所采取的措施，這些河流的狀況深受已建大型水電站的影響。

由于這些修復(fù)工作經(jīng)常需要變更特許權(quán)，報(bào)告中說(shuō)明了水電行業(yè)的類型、范圍和速度變化，在很大程度上取決于調(diào)控特許權(quán)變更的現(xiàn)行制度框架，以及在這一過(guò)程中所有實(shí)體該如何使用。

3 案例分析

報(bào)告中給出了3個(gè)有關(guān)水電站特許權(quán)的事例。

(1) 變更艾登思福森(Edensforsen)水電站的特許權(quán)，流量從240 m3/s增加到340 m3/s，增加發(fā)電量11 GW·h/a。

(2) 變更菲呂達(dá)爾(Furudal)大壩的特許權(quán)，包括安全措施以及增加其調(diào)節(jié)水頭，以使發(fā)電量增加26 GW·h/a。

(3) 變更赫德福(Hedefors)水電站的特許權(quán)，為上游和下游的魚類洄游創(chuàng)造條件，導(dǎo)致發(fā)電量減少14 GW·h/a。

通過(guò)對(duì)以上事例進(jìn)行分析，報(bào)告得出如下結(jié)論，即對(duì)已建水電站進(jìn)行相應(yīng)改造可以增加發(fā)電量，證明具有相當(dāng)大的雙贏空間，既可實(shí)施生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)，又不影響電量平衡。

報(bào)告中還建議，應(yīng)將新的重點(diǎn)放在已有的法律程序上，法律能有效確保實(shí)施有關(guān)水電的連貫性政策。雖然沒(méi)有特許權(quán)變更程序，也可以進(jìn)行大規(guī)模的更新改造，特許權(quán)變更聽(tīng)證所需檢查的范圍在法律上模糊不清。

然而，報(bào)告同時(shí)也警告說(shuō)，這樣會(huì)減少對(duì)擴(kuò)容改造的刺激，限制了擴(kuò)容增加水力發(fā)電量的可能性。

法律專家對(duì)程序和立法方面的變化進(jìn)行了調(diào)查，并于2013年夏季提交了相關(guān)報(bào)告。

這一研究中的關(guān)鍵事項(xiàng)是特許權(quán)復(fù)核聽(tīng)證的相關(guān)方應(yīng)如何分擔(dān)這些緩解措施的成本。報(bào)告的最終政策建議是為所有的發(fā)電商建立一項(xiàng)強(qiáng)制性基金，以用于各特許權(quán)復(fù)核聽(tīng)證引發(fā)的河流修復(fù)。