深度挖潛小水電生態(tài)效應(yīng)專家建議政府應(yīng)像重視風(fēng)電、太陽能發(fā)電一樣重視小水電

本期特稿

深度挖潛小水電生態(tài)效應(yīng)專家建議政府應(yīng)像重視風(fēng)電、太陽能發(fā)電一樣重視小水電

“在中央提出‘四個全面’重大戰(zhàn)略布局，我國經(jīng)濟發(fā)展步入新常態(tài)的歷史條件下，發(fā)揮資源優(yōu)勢，科學(xué)有序發(fā)展，為實現(xiàn)總體戰(zhàn)略目標(biāo)服好務(wù)，小水電仍然大有可為?！痹诮沼芍袊Πl(fā)電工程學(xué)會、中國科普作家協(xié)會主辦的“小水電的生態(tài)作用科普論壇”上，水利部水電局局長田中興表示。

根據(jù)全國農(nóng)村水能調(diào)查評價成果，我國小水電技術(shù)可開發(fā)量1.28億千瓦，按照現(xiàn)在的技術(shù)水平、勘查手段和評價標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該還有更大的潛力。因此，在宏觀層面看我國小水電的開發(fā)率并不算高，還有很大的空間。

小水電是綠色能源、可再生能源和分布式能源。中國工程院院士李立浧表示，要在能源革命的高度上思考小水電。在能源革命的時代背景下，小水電在增加清潔能源供應(yīng)、推進生態(tài)文明建設(shè)方面被寄予厚望。

為實現(xiàn)全面建成小康社會的奮斗目標(biāo)，在新的歷史起點上，小水電肩負(fù)著新的使命。

可再生能源利用最成功的是小水電

“在全球可再生能源的開發(fā)利用上，無論是對水能、風(fēng)能、太陽能的開發(fā)利用，中國都走在了前面。但其中中國最突出、最成功的還是小水電。我國小水電的開發(fā)利用，是全世界公認(rèn)的成功典范，令全世界欽佩。因此，聯(lián)合國的小水電中心也設(shè)在了中國，由中國培訓(xùn)各國的小水電專家。”中國水力發(fā)電工程學(xué)會副秘書長張博庭告訴中國電力報記者。

我國小水電從無到有、從小到大，在不同的歷史時期發(fā)揮了不同的歷史作用，取得了輝煌成就。田中興在上述論壇上表示：“小水電在我國已有100多年歷史，是大規(guī)模開發(fā)利用最早、技術(shù)最成熟的可再生能源。我國在小水電設(shè)計、施工、設(shè)備制造、運行管理等方面都已處于世界領(lǐng)先行列。”

1983年，國家啟動農(nóng)村水電初級電氣化試點建設(shè)，在中央政策支持、資金扶持下，地方以自力更生為主開發(fā)小水電，建設(shè)配套電網(wǎng)，在全國范圍內(nèi)形成了40多個區(qū)域電網(wǎng)，600多個縣以小水電供電為主。

電氣化縣戶通電率從1980年的不足40%提高到2010年的99.8%，戶均年生活用電量從不足200千瓦時提高到800千瓦時，使全國二分之一的地域、三分之一的縣市、3億多農(nóng)村人口用上了電，小水電點亮了中國農(nóng)村。

截至2014年底，全國已建成裝機在5萬千瓦及以下的小水電站47000多座，裝機容量7300萬千瓦，年發(fā)電量2200多億千瓦時，裝機容量和年發(fā)電量均占全國水電的四分之一。小水電的發(fā)展對我國電力工業(yè)發(fā)展，尤其是對廣大山區(qū)農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展和農(nóng)民脫貧致富做出了歷史性貢獻(xiàn)。

資料顯示，小水電代燃料項目實施以來，解決了400萬農(nóng)民的生活燃料，每年可減少薪柴消耗670萬立方米，保護森林面積1400萬畝。通過開展綠色小水電建設(shè)，強化電站減水河段生態(tài)修復(fù)治理和下泄流量監(jiān)管，中小河流生態(tài)得到明顯改善。許多地方利用小水電開發(fā)形成的水面營造人工濕地和親水走廊，成為城鎮(zhèn)景觀和良好的旅游、休閑活動場所。

據(jù)了解，“十二五”前4年中央投資124億元，拉動農(nóng)村水電項目完成總投資1400多億元，相當(dāng)于中央投資1元錢，拉動社會投資10元錢。農(nóng)村水電站發(fā)售電總收入4800多億元，上繳稅金400多億元，累計提供就業(yè)崗位150多萬個，為地方財政提供了穩(wěn)定來源，為貧困地區(qū)發(fā)展注入了活力。

國際小水電中心主任劉恒向中國電力報記者介紹：“我國開發(fā)小水電、建設(shè)農(nóng)村電氣化的經(jīng)驗得到國際社會的普遍贊譽?？偛吭O(shè)在我國的聯(lián)合國國際小水電中心先后為30多個國家提供了小水電技術(shù)咨詢和服務(wù)，為發(fā)展中國家培訓(xùn)了大批小水電技術(shù)骨干，帶動了國內(nèi)小水電設(shè)備出口和勞務(wù)輸出?！c亮非洲’項目得到聯(lián)合國的充分肯定和非洲國家的歡迎。2015年4月，習(xí)近平主席同巴基斯坦總理謝里夫共同為‘中巴小型水電技術(shù)國家聯(lián)合研究中心’揭牌，開啟了我國小水電國際合作與交流的新篇章?！?/p>

應(yīng)像重視風(fēng)電、太陽能發(fā)電一樣重視小水電

“小水電優(yōu)于風(fēng)電，優(yōu)于太陽能發(fā)電，電力出力相對穩(wěn)定，具有調(diào)節(jié)能力。政府應(yīng)該像重視風(fēng)電、太陽能發(fā)電一樣重視小水電。”中國工程院院士李立浧在上述論壇上表示。

小水電站運行可靠，出力相對穩(wěn)定，年平均利用小時數(shù)約3200小時，高于風(fēng)電的1900小時和太陽能發(fā)電的1100小時。2014年小水電裝機是風(fēng)電裝機的四分之三，發(fā)電量是風(fēng)力發(fā)電的1.5倍。

調(diào)節(jié)能力良好的小水電站，一般都承當(dāng)著調(diào)峰、調(diào)頻的任務(wù)，以保證供電品質(zhì)和電網(wǎng)安全。同時，小水電也不需要配套建設(shè)常規(guī)能源來保證電網(wǎng)穩(wěn)定。

據(jù)國網(wǎng)能源研究院、北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院等機構(gòu)研究，包括固定資產(chǎn)投資、運行和維護成本、退役成本等在內(nèi)的電站全生命周期的發(fā)電成本，每千瓦時水電為0.15元、光伏發(fā)電為0.34元、風(fēng)電為0.55元，水電成本最低。能源回報率是能源設(shè)施建設(shè)和運行全過程中能源產(chǎn)出投入的比值。根據(jù)加拿大魁北克水電局的研究，水庫式水電的能源回報率約為208～280，徑流式水電的能源回報率約為170～267，風(fēng)電約為18～34，生物能約為3.5，太陽能為3～6，傳統(tǒng)火力發(fā)電為2.5～5.1，水電的能源回報率最高。

與風(fēng)力、太陽能以單一發(fā)電為主不同，小水電工程具有良好的綜合效益，除了提供清潔的電能，還具有城鎮(zhèn)防洪、農(nóng)業(yè)灌溉、城鄉(xiāng)供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖和親水旅游等多重功能。據(jù)中國環(huán)境科學(xué)研究院研究，小水電(徑流式為主)全生命周期替代燃煤火電減排溫室氣體和PM2.5的因子為每千瓦時937～1019克和0.202克，風(fēng)電為921～1013克和0.134克，太陽能發(fā)電為820～984克和0.131克。小水電的減排優(yōu)勢明顯，減排PM2.5的效益是風(fēng)力、太陽能發(fā)電的1.5倍以上。

“在減碳方面，小水電的作用更是巨大。眾所周知，我國的風(fēng)能發(fā)電量已經(jīng)是全球第一，但是，我國小水電的減碳作用(按2014年的發(fā)電量)幾乎要比風(fēng)能高出50%。中國的小水電對減排的貢獻(xiàn)絕對也是全球第一的。此外，風(fēng)能、太陽能的利用是需要巨大財政補貼的，不僅有電價上的明補，還需要電網(wǎng)的暗補(調(diào)峰補貼)。而小水電的低電價，恰恰是電網(wǎng)最大隱性收入之一。我們可以肯定地說，如果沒有小水電的低電價，電網(wǎng)絕不會具備目前這種無償為風(fēng)能、太陽能發(fā)電調(diào)峰的經(jīng)濟能力?！睆埐┩ハ蛴浾叻治龅馈?/p>

“八部委曾專門發(fā)文要求保證小水電上網(wǎng)、優(yōu)先收購小水電，但目前落實情況不是很好?！犊稍偕茉捶ā穼λ娭獾目稍偕茉刺岢雒鞔_的鼓勵辦法，同時提出‘水電適用于《可再生能源法》的辦法由國務(wù)院另行制定’，但至今沒有看到這個具體辦法。”田中興談道。

科學(xué)看待小水電的開發(fā)現(xiàn)狀

近年來，社會關(guān)注的小水電對生態(tài)環(huán)境的影響主要集中在開發(fā)程度、河段減脫水、魚類保護、水土保持、地質(zhì)災(zāi)害防治等方面。

我國有些山區(qū)河流本身就是季節(jié)性河流，枯水期存在河水?dāng)嗔?、河床裸露等現(xiàn)象。一些早期建設(shè)的引水式電站受當(dāng)時經(jīng)濟技術(shù)條件限制，沒有設(shè)計、建造最小流量泄放設(shè)施，同時，水資源開發(fā)利用程度越來越高，諸多因素都使引水河段的減水脫流現(xiàn)象有所加劇。

據(jù)介紹，“十二五”期間，全國4400多座老舊電站進行了增效擴容改造，近2000條中小河流的生態(tài)環(huán)境得到改善。福建、陜西、甘肅等地也出臺了水電站最小下泄流量的計算、設(shè)計和監(jiān)管辦法，要求老舊電站通過設(shè)置生態(tài)泄水管、增設(shè)生態(tài)機組、新建壅水壩和開展梯級聯(lián)合調(diào)度等措施，確保廠壩間河段生態(tài)需水。

張博庭建議，應(yīng)該盡量避免和彌補引水式開發(fā)小水電給某一河段帶來減水、脫水的問題。但很多河流減水、脫水的根源不在于小水電，而是水資源的分布不均和短缺。小水電本身不消耗水資源，反而能幫助人類管理水資源、應(yīng)對水危機。

對于小水電開發(fā)筑壩截流、阻隔洄游性魚類的洄游路線、影響喜流水性魚類生存的問題，田中興提出：“筑壩使流水變?yōu)殪o水的同時，也使喜靜水生活的種類在庫區(qū)成為優(yōu)勢種群。2012年，水利部組織全國對3500多條中小河流水能資源開發(fā)規(guī)劃進行修編，凡涉及國家和地方重點保護、珍稀瀕危或特有水生生物的河段都不再規(guī)劃新建小水電?！?/p>

此外，田中興還表示，小水電開發(fā)造成局部山體擾動和水土流失問題是存在的，但不是造成泥石流災(zāi)害發(fā)生的成因。清華大學(xué)研究表明，水電開發(fā)不僅不會引發(fā)泥石流災(zāi)害，還能減少和減輕泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。水電站不僅能夠把90%以上的河水能量轉(zhuǎn)化為電能，減小水流的破壞力，而且梯級電站可以形成“人工階梯-深潭”系統(tǒng)，控制河床的侵蝕下切，維持河床穩(wěn)定，從而消減泥石流等地質(zhì)災(zāi)害的危害。隨著政府職能轉(zhuǎn)變的深入，監(jiān)管職能的逐步加強，小水電建設(shè)中水土流失問題將會得到進一步治理。

“小水電的負(fù)面影響不是其本身稟賦造成的，通過監(jiān)管、規(guī)劃等措施可以遏制?！崩盍圃谡搲媳硎尽?/p>

“總的來說，通過良好的規(guī)劃設(shè)計和運行管理等措施，小水電開發(fā)對局地生態(tài)環(huán)境的不利影響完全可以降至最低程度甚至消除?！碧镏信d表示，一條河流、一個區(qū)域建多少水電站沒有統(tǒng)一的量化標(biāo)準(zhǔn)，這取決于河流資源稟賦和功能，需要通過專業(yè)的論證和規(guī)范的審查審批，在規(guī)劃中明確。某條河流、某一區(qū)域水電站建設(shè)多與少、疏與密，應(yīng)該具體問題具體分析，在規(guī)劃中予以體現(xiàn)。

在李立浧看來，新一輪電力體制改革對于小水電發(fā)展是一次巨大的機遇。小水電在跨發(fā)電和配用電兩端，可以依托多個小水電成立發(fā)電企業(yè)集團，或依托小水電建設(shè)多能互補微電網(wǎng)以及依托周邊農(nóng)村用戶成立售電公司，開展小水電直供電用戶的市場模式。

李立浧建議：“今后發(fā)展小水電，必須在政策、技術(shù)、市場方面著力。在小水電電價、上網(wǎng)、融資方面切實支持；走技術(shù)創(chuàng)新之路，做到科學(xué)實施規(guī)劃、電站建設(shè)和運行管理；做到政府主導(dǎo)、市場導(dǎo)向、資質(zhì)認(rèn)定、加強監(jiān)管?！?/p>

來源：中國農(nóng)村水電及電氣化信息網(wǎng)

2015年10月20日

http://shp.mwr.gov.cn/xyywgzdt/201510/t20151020_724019.html

DOI:10.16617/j.cnki.11- 5543/TK.2015.12.001