重振美國水電行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)

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1 水電行業(yè)現(xiàn)狀

如何保持水電實惠的價格和開發(fā)新的水電資源，對美國能源開發(fā)和經濟前景都是至關重要的。美國早期修建的大壩為其對外擴張、工業(yè)化進程和經濟增長做出了貢獻。大多數(shù)人對美國水電行業(yè)的了解是通過胡佛(Hoover)壩和大古力(Grand Coulee)壩，以及建于20世紀初的尼亞加拉瀑布(Niagara Falls)壩。這些大壩至今仍然是數(shù)百萬美國居民重要的電力來源，其中大古力水電站是美國最大的水電站，裝機容量較第二大水電站多3 000 MW。

美國水電未來發(fā)展很大程度上都將依賴于過去打下的堅實基礎。據(jù)美國能源部(DOE)《2016年水電前景報告》預計，對現(xiàn)有大壩升級改造將新增裝機容量50 GW，使該國總裝機容量增加50%。

美國約有8萬座大壩不具備發(fā)電功能，即僅有3%的大壩可以發(fā)電，因此仍具有較大的開發(fā)潛力，包括對私營大壩及其開發(fā)商、國有大壩的開發(fā)。國有大壩由聯(lián)合國自然資源委員會(CNR)管轄范圍內的田納西河流域管理局(TVA)、美國陸軍工程師兵團(USACE)和美國墾務局(USBR)共同所有。這些大壩均可通過公私合營的形式實現(xiàn)聯(lián)合發(fā)電。密蘇里河能源服務公司(MRES)是一家位于美國中西部以北地區(qū)的市政電力供應商，目前在位于愛荷華州佩拉(Pella)的雷德羅克(Red Rock)湖上新建1座水電站，USACE對該水電站擁有所有權和運營權。最初修建該壩的目的是防洪和休閑，而今它將為約18 000戶居民提供清潔廉價的水電能源。同樣在俄亥俄(Ohio)州，市政電力署(AMP)將承擔俄亥俄河項目的開發(fā)工作，該項目是美國數(shù)十年以來規(guī)模最大的水電項目，計劃在USACE現(xiàn)有的水閘和水壩基礎上新建4座徑流式水電站，裝機容量將增加300 MW。

2 挑戰(zhàn)和措施

2.1 融資困難

國有水利基礎設施融資面臨巨大挑戰(zhàn)，該問題在有關改善國內老化基礎設施的討論中經常提到。一般情況下水電設備至少可以工作50 a，幾乎無需維護，但水輪機、發(fā)動機和自動化技術都將落后于50 a后的能效和環(huán)保標準。

2.2 項目審批需改革

聯(lián)邦政府可以采用多種方式刺激水電行業(yè)的發(fā)展。多年來，水電行業(yè)一直呼吁對水電項目審批進行改革，有些水電站項目審批或更新許可審批時間要長達10 a或更久，甚至超過核電反應堆項目的審批時長。各級部門辦事效率低下,加之各項繁瑣的規(guī)定，使原本高效協(xié)同的審批過程變得冗長。

由于缺少辦事標準和牽頭機構協(xié)調各方工作，造成了審批的無限期延誤。這種情況在新項目開發(fā)過程中仍存在，對于既有項目亦是如此。未來10 a，美國約有15%的水電裝機容量將進入更新許可審批程序。目前已經不止一家運營商因時間過長、費用過高而選擇退出參與項目。若有更多的運營商因此選擇退出，美國將無法承擔其嚴重后果。

2.3 完善機構立法

過去幾年來，國會在對水電建設的立法監(jiān)管方面有所進步，《水電監(jiān)管效率法》于2013年正式獲得通過，該法旨在改善和簡化小水電項目審批程序，其中包括由聯(lián)邦能源管理委員會(FERC)實施的一項“2 a審批”試行方案。

2016年起草的《能源政策現(xiàn)代化法》進一步簡化了水電審批流程，并特別指定FERC為負責審批的牽頭機構。希望此次國會能將該法視為能源監(jiān)管改革的起點，特別是其中有關水電方面的規(guī)定。

CNR近期實施的有利于水電開發(fā)的舉措值得稱贊，其中《墾務局抽水蓄能開發(fā)法案》的通過為USBR所擁有的非國有抽水蓄能項目的開發(fā)鋪平了道路。抽水蓄能是唯一經證實的大型可存儲能源，為電網穩(wěn)定性以及其他(間歇性)可再生能源發(fā)展帶來巨大效益。此外，CNR于2013年提出通過《墾務局小管道水電開發(fā)和農村就業(yè)法》，該法案最終正式立法，對USBR所有的輸水系統(tǒng)授權進行水電開發(fā)，可簡化監(jiān)管流程，并降低小型運河和管道水電開發(fā)項目的行政費用。

開發(fā)低水頭發(fā)電系統(tǒng)具有較好前景，盡管其單個輸出電力相對較小，但與其他設施并用，可為美國未來供電做出重大貢獻。如福伊特(Voith)公司研發(fā)的“溪流驅動器”(StreamDriver)就采用了這種新技術，在既有工程上安裝標準化無油水輪發(fā)電機組，可用于溝渠甚至小溪流。圣母大學2018年也會在印第安納南灣的圣喬瑟夫(St. Joseph)河上安裝該系統(tǒng)。

3 結 語

福伊特公司的CEO提議希望CNR能繼續(xù)加強審批流程簡化工作，并尋求增加國有大壩電站發(fā)電量的方法。在擁有2 500家公司的美國水電供應鏈中，水電擴建有助于企業(yè)發(fā)展，這些企業(yè)經濟產出總價值達170億美元。

雖然有關水和水力發(fā)電的話題難以成為美國基礎設施建設討論的焦點，但應當將其納入到CNR制定的各項基礎設施方案中。雖然簡化審批流程至關重要，但CNR仍需要確保有足夠數(shù)量的籌建項目，包括新建項目和既有設施現(xiàn)代化改造項目。

綜上，希望水資源、電力系統(tǒng)以及海洋學等下屬委員會能同總統(tǒng)及其政府有關部門合作重振美國水電行業(yè)。

鄒瑜譯