中北美洲篇(一)

中北美洲篇(一)

伯利茲

1 能源發(fā)展現(xiàn)狀

伯利茲北部地區(qū)年均降雨量為1 295 mm，南部地區(qū)年均降雨量為4 445 mm，無灌溉土地。城市和農(nóng)村地區(qū)居民人均生活用水量分別約為260 L/d和160 L/d。

該國(guó)公共事業(yè)、能源和通信部負(fù)責(zé)水資源開發(fā)，伯利茲水資源服務(wù)公司為主要的地區(qū)性水資源機(jī)構(gòu)。公共事業(yè)部負(fù)責(zé)能源管理。公共事業(yè)委員會(huì)負(fù)責(zé)向能源生產(chǎn)、輸送及配送公司頒發(fā)許可證。

伯利茲電力股份有限公司(BEL)為該國(guó)主要的發(fā)電、輸配電公司。截止2011年，BEL擁有發(fā)電裝機(jī)為28.3 MW, 輸配電線路近3 000 km。

截止2009年，該國(guó)擁有總裝機(jī)為117 MW。2011年，電力系統(tǒng)峰值需求為79.3 MW。同年，該國(guó)總發(fā)電量為492.8 GW·h，較2010年增長(zhǎng)2%。

2 水電開發(fā)

據(jù)1990年統(tǒng)計(jì)，伯利茲水電資源技術(shù)可開發(fā)量約276 GW·h/a，經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量約261.5 GW·h/a。截止目前，約58%的技術(shù)可開發(fā)量得以開發(fā)。

運(yùn)行中的中型水電站有恰里洛(Chalillo)、瓦薩(Vasa)等，總裝機(jī)約為51 MW。

2009年，在該國(guó)奧蘭治沃克地區(qū)建成一座垃圾焚燒發(fā)電站，裝機(jī)31.5 MW。該國(guó)小水電蘊(yùn)藏量約為37.6 GW·h/a。

3 前 景

環(huán)境法規(guī)受法律強(qiáng)制約束，且由自然資源部負(fù)責(zé)管理。新項(xiàng)目規(guī)劃期間，需舉行受影響區(qū)的公眾聽證會(huì)。通過出版物及電子媒體，增加公眾對(duì)大壩及水電站作用與效益的了解。

為滿足該國(guó)快速增長(zhǎng)的電力需求，需對(duì)電力行業(yè)加大投資。未來幾年，將建成甘蔗渣燃燒發(fā)電站，裝機(jī)為25 MW。

加拿大

1 能源發(fā)展現(xiàn)狀

加拿大約9%的國(guó)土面積被淡水覆蓋，人均用水量?jī)H次于美國(guó)，為全球第二。

根據(jù)該國(guó)大壩協(xié)會(huì)注冊(cè)數(shù)量，目前運(yùn)行中的大型壩約933座，不包括82座尾礦壩和86座多功能壩。60%以上的大型壩用于發(fā)電，6%用于供水，5%用于灌溉，其他大壩用于防洪、航運(yùn)和旅游等。擁有大壩數(shù)量較多的3個(gè)省分別為魁北克省(332座)、安大略省(148座)和不列顛哥倫比亞省(130座)。

2011年，安大略電力公司發(fā)電量約占該省總發(fā)電量的60%(84.7 TW·h)，其中32.4 TW·h通過65座水電站(6 996 MW)獲取。安大略電力局(OPA)擁有發(fā)電裝機(jī)為19 049 MW，其中清潔能源6 996 MW、熱電5 447 MW和核電6 606 MW等。需對(duì)約80%的裝機(jī)容量開發(fā)、擴(kuò)容改造，這將意味著自2005年起，安大略省電力系統(tǒng)將需投資153億美元?？笨耸《鄶?shù)電力設(shè)施由魁北克電力局負(fù)責(zé)管理，該局為其主要的發(fā)電、輸配電商，是北美洲地區(qū)最大的電力企業(yè)之一。其98%的供電量來自于水電，同時(shí)也開發(fā)風(fēng)電等其他可再生能源。

2010年4月，不列顛哥倫比亞省出臺(tái)了清潔能源法，呼吁減少溫室氣體排放，開發(fā)清潔可再生能源。加拿大能源供給主要來自于水電、天然氣、石油、煤、核電及新生可再生能源等領(lǐng)域，其中水電占主導(dǎo)地位，約占該國(guó)總發(fā)電量的60%。其次，核電約占15.2%，化石燃料發(fā)電約占20.5%。2012年，水電站發(fā)電量為355 TW·h。安大略省為加拿大最大的省份，人口約占國(guó)家總?cè)丝诘?0%，核電約占該省總發(fā)電量的53%。

2011年，加拿大居民生活用電平均電價(jià)為12.15美分/ kW·h，工業(yè)用電為7.32美分/ kW·h。同年，加拿大向美國(guó)出口電力51.4 TW·h(比2010年增長(zhǎng)12.4%)，進(jìn)口電力14.6 TW·h(比2010年降低27.6%)。

2 水電開發(fā)

據(jù)2013年統(tǒng)計(jì)，目前該國(guó)擁有約500座水電站，總裝機(jī)約75 000 MW。2005年，加拿大水電協(xié)會(huì)(CHA)進(jìn)行了一項(xiàng)研究，指出該國(guó)剩余水電技術(shù)可開發(fā)量約為163 173 MW，其中50%以上位于魁北克、亞伯達(dá)及不列顛哥倫比亞省。此外，正在研究水電裝機(jī)達(dá)6 000 MW。預(yù)計(jì)到2025年，該國(guó)新增水電裝機(jī)將達(dá)25 000 MW。預(yù)計(jì)到2020年，水電站發(fā)電量將新增12%。

魁北克、不列顛哥倫比亞、安大略、紐芬蘭、拉布拉多及馬尼托巴省擁有水電裝機(jī)較多，其中魁北克省水電發(fā)電量約占該國(guó)水電總發(fā)電量的50%。

2.1 在建項(xiàng)目進(jìn)展

(1) 魁北克省。正在開展哈伏圣皮爾(Havre-Saint-Pierre，也稱Romanine Complex)水電工程和詹姆斯灣 (Eastmain-1-A-Sarcelle-Rupert) 電力工程的研發(fā)工作。哈伏圣皮爾水電工程裝機(jī)為1 550 MW，屬魁北克省2006～2015年能源戰(zhàn)略水電站之一。詹姆斯灣電力工程包括伊斯特梅恩-1-A(Eastmain-1-A，768 MW)、薩塞勒(Sarcelle，150 MW)工程以及魯珀特(Rupert)引水工程。力拓加拿大鋁業(yè)集團(tuán)在魁北克省擁有水電裝機(jī)2 900 MW，位于沙格奈河上的希普肖(Shipshaw)水電站(896 MW)已新增水電機(jī)組裝機(jī)225 MW。

(2) 馬尼托巴省。為滿足經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和出口需求，修建了裝機(jī)200 MW的烏斯卡蒂姆(Wuskwatim)水電站，該項(xiàng)目位于本特伍德河上，水庫面積87.5 km2。未來幾年，該電站將能為當(dāng)?shù)鼐用裨鍪?，并提供較多的就業(yè)機(jī)會(huì)。

(3) 安大略省。尼亞加拉(Niagara)隧洞項(xiàng)目繼續(xù)施工，該隧洞長(zhǎng)10.2 km，將從尼亞加拉河上游引水到現(xiàn)有的亞當(dāng)貝克水電站。隧洞建成后，將使該電站年發(fā)電量新增1.6 TW·h，可滿足16萬戶家庭的用電需求。除尼亞加拉隧洞項(xiàng)目之外，該省正在授權(quán)開發(fā)更多的水電項(xiàng)目。馬特加米河下游梯級(jí)開發(fā)進(jìn)展順利，該梯級(jí)電站(4座)建成后，將為安大略湖省新增裝機(jī)438 MW。

(4) 不列顛哥倫比亞省。正在開展在現(xiàn)有米卡(Mica)水電站安裝另外兩個(gè)新水輪機(jī)組(500 MW)的工作，米卡 5水電站已于2014年10月投運(yùn)，預(yù)計(jì)米卡 6項(xiàng)目將于2015年10月投運(yùn)。此外，還計(jì)劃對(duì)1930年建成的拉斯金(Ruskin)項(xiàng)目擴(kuò)容改造，更換主要的發(fā)電設(shè)備。

2.2 已規(guī)劃項(xiàng)目情況

(1)魁北克省。未來10 a內(nèi)，魁北克計(jì)劃投資126.6億美元，用于升級(jí)改造現(xiàn)有電站、修建新建電站及升級(jí)輸電線路等。根據(jù)該省制定的2006～2015年的能源戰(zhàn)略，計(jì)劃在北部海濱修建2座水電站，總裝機(jī)為1 290 MW。還計(jì)劃在現(xiàn)有的馬尼克(Manic)綜合工程中新增2臺(tái)發(fā)電機(jī)組。

(2) 馬尼托巴省。規(guī)劃修建科納沃帕(Conawapa)徑流式水電站，電站位于納爾遜河下游，計(jì)劃裝機(jī)1 485 MW，電站建成后將成為該省北部最大的水電站，預(yù)計(jì)2024年前后可投運(yùn)。

(3) 紐芬蘭和拉布拉多省。該省與2007年發(fā)布了一項(xiàng)綜合能源規(guī)劃。吉爾河下游梯級(jí)開發(fā)(總裝機(jī)3 074 MW)為該規(guī)劃的基礎(chǔ)，主要包括2座水電站，分別裝機(jī)2 250 MW和824 MW。目前該省擁有8座水電站，水電總裝機(jī)為1 635 MW。海鷗島位于拉布拉多省吉爾河上，距上游的吉爾河瀑布水電站(5 248 MW)約225 km。該國(guó)規(guī)劃在該島修建高99 m、長(zhǎng)1 315 m的大壩。此外，還規(guī)劃在海鷗島下游約60 km處修建馬斯克拉特?fù)?dān)姆瀑布(Muskrat Falls)水電站。目前，已啟動(dòng)這2座水電站的前期準(zhǔn)備工作。

(4) 不列顛哥倫比亞省。計(jì)劃在該省東北部的皮斯河上開發(fā)水電站，預(yù)計(jì)裝機(jī)900 MW，建成后可為40萬戶家庭供電。此外該省還規(guī)劃替換役齡較長(zhǎng)的發(fā)電機(jī)組。

(5) 薩斯喀徹溫省和亞伯達(dá)省。正在規(guī)劃1座徑流式水電站，裝機(jī)250 MW。

3 前 景

加拿大環(huán)境評(píng)價(jià)法案(CEAA)于1995年生效，該法案確保了所有需要聯(lián)邦政府決策的開發(fā)項(xiàng)目得到仔細(xì)審查。根據(jù)CEAA，所有建議項(xiàng)目都要進(jìn)行全面的環(huán)境影響評(píng)估，其中包括舉行公眾聽證與討論。在該國(guó)開發(fā)水電項(xiàng)目不僅要遵守CEAA，還要遵守漁業(yè)及水運(yùn)保護(hù)法案。新項(xiàng)目只有在社會(huì)與環(huán)境方面均得到認(rèn)可，且取得公眾支持時(shí)，才能開發(fā)。

隨著越來越關(guān)注能源安全、空氣質(zhì)量及氣候變化等問題，該國(guó)再次掀起水電開發(fā)高潮。國(guó)家能源委員會(huì)發(fā)布的最新規(guī)劃指出，2020年前,水電仍為主要電力來源。

加拿大擁有大量尚未開發(fā)的水電資源，這些資源可在保護(hù)環(huán)境、和當(dāng)?shù)厝撕献鞯那疤嵯碌靡蚤_發(fā)?？笨撕婉R尼托巴省提供了較好的范例。

哥斯達(dá)黎加

1 能源發(fā)展現(xiàn)狀

年均降雨量為3 300 mm，年均降水總量為168 km3，其中徑流量為110 km3。近年來，該國(guó)總用水量約為16 km3，其中農(nóng)業(yè)用水占16.21%，工業(yè)1.38%。約98.7%的人口有飲用水供應(yīng)。

環(huán)境與能源部(MINAE)負(fù)責(zé)制定水資源利用和保護(hù)總體規(guī)劃。國(guó)家石油公司(RECOPE)負(fù)責(zé)化石燃料的開采、開發(fā)、提煉及進(jìn)出口等行業(yè)管理。哥斯達(dá)黎加國(guó)家電力局(ICE)負(fù)責(zé)電力行業(yè)的發(fā)電及輸配電，是唯一被授權(quán)的電力進(jìn)出口公司，該國(guó)約85%的電力由ICE供應(yīng)。目前哥斯達(dá)黎加電氣化率已達(dá)98%，是中美洲電氣化程度最高的國(guó)家。

截止2013年，該國(guó)所有電站總裝機(jī)為2 723.2 MW，其中14%為私有。1990年，該國(guó)通過了一部法律，即政府向私有企業(yè)開放裝機(jī)20 MW以下水電站的開發(fā)權(quán)，累計(jì)裝機(jī)約占總量的15%，這一舉措旨在減輕國(guó)家電力局的壓力，鼓勵(lì)水電等可再生能源的開發(fā)。1995年，該國(guó)允許私有企業(yè)開發(fā)裝機(jī)50 MW以下的水電站，累計(jì)裝機(jī)約占總量的30%。1990～2000年期間，開發(fā)私有水電站約30座。

2011年，該國(guó)主要能源消費(fèi)為20 331.4萬GJ，各種能源所占比例分別為：化石燃料49.45%、生物能7.42%、薪材8.41%、水能12.88%、地?zé)?1.1%、風(fēng)能0.73%及其他。該國(guó)年發(fā)電量約為9.4 TW·h，2012年各種能源發(fā)電所占比例分別為：水電71.88%、地?zé)岚l(fā)電13.92%、風(fēng)電5.15%、常規(guī)燃油發(fā)電8.24%以及生物發(fā)電0.81%。其中約8.24%的電力生產(chǎn)依靠進(jìn)口燃料。

2012年該國(guó)總用電量為10 093.1 GW·h，人均用電量為2 346.3 kW·h，居中美洲國(guó)家首位。同年各行業(yè)用電所占比例分別為：居民生活用電39.36%、工業(yè)用電24.34%、農(nóng)業(yè)用電36.29%及其他。該國(guó)主電網(wǎng)峰值需求為1 593.11MW，平均基荷為1 107.83 MW。居民生活稅前平均電價(jià)為13.97美分/ kW·h，工業(yè)用電13.4美分/ kW·h。2012年，該國(guó)進(jìn)口電力37.8 GW·h，而出口電力為21.1 GW·h。預(yù)計(jì)未來10 a內(nèi)，電力需求年增長(zhǎng)率為4.4%。該國(guó)約99.28%的人口有電力供應(yīng)。

2 水電開發(fā)

水電對(duì)該國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有舉足輕重的作用。該國(guó)理論水電總蘊(yùn)藏量為25 500 MW。目前已得到確認(rèn)的水電裝機(jī)為6 474 MW，約25%得以開發(fā)，其中約1 700 MW影響到印第安領(lǐng)地，需與當(dāng)?shù)卣勁羞_(dá)成一致意見后才能開發(fā)。國(guó)家公園內(nèi)的水電蘊(yùn)藏量為780 MW，但法律禁止在公園里開采資源。雖然目前技術(shù)及經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量尚未確定，但3 990.5 MW(包括國(guó)家公園內(nèi)的)被認(rèn)為是經(jīng)濟(jì)可開發(fā)量。

在55座大壩中，運(yùn)行中的大型壩有13座，其中土石壩4座、混凝土壩9座。所有水庫總庫容為1.572 km3。多數(shù)已建大壩用于發(fā)電。已規(guī)劃的迪奎斯(Diquís)項(xiàng)目裝機(jī)622 MW，其混凝土面板堆石壩壩高170 m，2013年末開工，預(yù)計(jì)2019年完工。在建的雷文塔松(Reventazón)水電站項(xiàng)目裝機(jī)305.5 MW, 其混凝土面板堆石壩壩高130 m，預(yù)計(jì)2016年8月完工。

運(yùn)行中的水電裝機(jī)為1 715.59 MW，在建的水電裝機(jī)為523.5 MW，正在研究或已規(guī)劃的有702.3 MW。裝機(jī)大于10 MW的27座水電站正在運(yùn)行。2012年，水電站發(fā)電量為7 242.8 GW·h，約占該國(guó)總發(fā)電量的71.88%。役齡超過40 a的現(xiàn)有水電機(jī)組有123.82 MW。

托羅(Toro)3水電站和卡奇(Cachi)水電站擴(kuò)容項(xiàng)目是該國(guó)的在建水電站。托羅3水電站裝機(jī)40 MW，2014年完工?？ㄆ嫠娬緮U(kuò)容項(xiàng)目建成后，將新增裝機(jī)60 MW，預(yù)計(jì)2016年初完工。此外，正在推進(jìn)3個(gè)BOT水電站項(xiàng)目，裝機(jī)均為50 MW， 2013年末完工。已規(guī)劃或正在研究的水電項(xiàng)目包括迪奎斯水電站(622 MW，計(jì)劃2016年開工)和帕庫威爾(Pacuare,158 MW)水電站等。

2013年，該國(guó)運(yùn)行中的水電站發(fā)電成本約為3.75美分/kW·h。

目前，運(yùn)行中的小水電站有29座，總裝機(jī)80.78 MW。未來10 a內(nèi)，該國(guó)風(fēng)電裝機(jī)將增至116 MW。已規(guī)劃的可再生能源裝機(jī)比例如下：風(fēng)電裝機(jī)135 MW、地?zé)岚l(fā)電裝機(jī)70 MW及生物發(fā)電裝機(jī)16 MW。

3 前 景

該國(guó)擁有一部涵蓋水資源項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)估的法律框架，適用于所有水電項(xiàng)目。項(xiàng)目總投資額的2%～4%用于環(huán)境和社會(huì)項(xiàng)目。需對(duì)新大壩項(xiàng)目進(jìn)行環(huán)境流研究，并將河流生態(tài)系統(tǒng)研究納入環(huán)境影響評(píng)估中。

隨著人口持續(xù)增長(zhǎng)，電氣化進(jìn)程推進(jìn)以及電力需求的不斷增加，未來20 a，將繼續(xù)大力開發(fā)水電資源。預(yù)計(jì)2016年前，該國(guó)國(guó)家電力局將通過9個(gè)新建水電站項(xiàng)目，實(shí)現(xiàn)該國(guó)水電裝機(jī)翻倍的目標(biāo)。該局還在發(fā)布的2008～2021年電力發(fā)展規(guī)劃中指出，未來電力需求年增長(zhǎng)率將達(dá)5%～6%，這就需要新增水電裝機(jī)2 080 MW，新增總裝機(jī)3 025 MW。

古 巴

1 能源發(fā)展現(xiàn)狀

古巴國(guó)家水力資源研究院(NIHR)負(fù)責(zé)該國(guó)的水資源管理，主要研究、評(píng)估該國(guó)的水電蘊(yùn)藏量，并在其他有關(guān)組織的參與下提出開發(fā)策略建議，還對(duì)水電設(shè)施進(jìn)行運(yùn)行與維護(hù)等。

古巴水資源豐富，水資源總量約為381.38億m3，其中地表水占83.1%，地下水占16.9%?？砷_發(fā)水資源總量約為238.88億m3，其中可調(diào)節(jié)地表水占68.5%，不可調(diào)節(jié)地表水占6.4%，地下水占25.1%；有效水資源總量約為136.68億m3，其中可調(diào)節(jié)地表水占55.7%，不可調(diào)節(jié)地表水占11.4%，地下水占32.9%。已規(guī)劃開發(fā)的水資源超過70億m3。在水資源開發(fā)中，灌溉約占50%，工業(yè)約3%，居民生活及公共服務(wù)約23%和生態(tài)修復(fù)約6%等。

截止2012年，運(yùn)行中的大型壩有176座，主要用于灌溉和發(fā)電。人均用水量約為541 L/d。約95%的人口有飲用水供應(yīng)。

作為基礎(chǔ)工業(yè)部的一部分，古巴電力聯(lián)盟(國(guó)家電力公司)負(fù)責(zé)該國(guó)的國(guó)家電網(wǎng)管理，水電站由電力聯(lián)盟和國(guó)家水力資源研究院共同運(yùn)營(yíng)。

古巴總裝機(jī)約5 180 MW，2007年該國(guó)總發(fā)電量約16.9 TW·h。人均年用電量約1 380 kW·h。

2 水電開發(fā)

相關(guān)機(jī)構(gòu)研究表明，可利用現(xiàn)有大壩，開發(fā)小微型水電站170座，總裝機(jī)為52 MW。據(jù)估計(jì)，古巴水電站年發(fā)電量約為1 210 GW·h，將占該國(guó)年均發(fā)電量的10%。目前古巴擁有176座水電站，總裝機(jī)為57.3 MW，其中28座水電站與電網(wǎng)連接。

最大的水電站裝機(jī)42.9 MW。正在開展現(xiàn)有水電站的維護(hù)與修復(fù)工作，這將有利于提升發(fā)電量。兩座役齡最長(zhǎng)的水電站為皮洛托斯(Pilotos)水電站(200 kW)和瓜索(Guaso)水電站(1.75 MW)，分別建于1912年和1917年，目前仍在運(yùn)行。

古巴國(guó)家水力資源研究院運(yùn)營(yíng)175座小水電站，總裝機(jī)為14.4 MW，其中27座與電網(wǎng)連接，其余148座為200多個(gè)社區(qū)單獨(dú)供電。

目前處于不同建設(shè)階段的小水電站有6座，總裝機(jī)為10.4 MW。2012年，該國(guó)修建了一系列小水電站，總裝機(jī)近30 MW。此外，還選定了100座風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)址，其中已完工2座，裝機(jī)7.23 MW。目前正在開發(fā)普埃爾塔-帕德雷(Puerta Padre)風(fēng)電項(xiàng)目(30 MW)。農(nóng)村地區(qū)獨(dú)立太陽能系統(tǒng)已超8 000個(gè)。沼氣發(fā)電也得到開發(fā)，甘蔗渣發(fā)電設(shè)施總裝機(jī)約為478 MW。古巴還在開發(fā)酒精等液態(tài)生質(zhì)燃料。

3 前 景

古巴早在1993年通過了130號(hào)法令，依據(jù)憲法和環(huán)境保護(hù)法的基本條款強(qiáng)調(diào)對(duì)地表、地下水的保護(hù)。當(dāng)規(guī)劃新項(xiàng)目時(shí)，需通過各政府部門，利用全國(guó)人民代表大會(huì)、無線電廣播及電視等方式，與當(dāng)?shù)毓姕贤ā?/p>

對(duì)水電蘊(yùn)藏量的研究將大力推動(dòng)水電開發(fā)，尤其是小微型電站的開發(fā)，可促進(jìn)農(nóng)村電氣化的發(fā)展。古巴正在尋找國(guó)外合作伙伴，共同開發(fā)生物能、甘蔗渣發(fā)電等可再生能源。

(唐湘茜 編譯)

2015-01-04

國(guó)外水電縱覽

1006-0081(2015)01-0037-04

編者按：為便于我國(guó)水電工作者獲取全球水利水電最新信息，進(jìn)一步促進(jìn)水利科技交流，本刊以“國(guó)外水電縱覽”的欄目形式，陸續(xù)刊載世界各國(guó)各地區(qū)的能源發(fā)展現(xiàn)狀與前景，重點(diǎn)介紹水電及其他可再生能源開發(fā)利用情況，以期為我國(guó)新時(shí)期水利水電建設(shè)提供有益借鑒。由于編譯水平有限，不當(dāng)之處在所難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。