水利水電項目的環(huán)境經(jīng)濟損益分析方法

王建強,張承龍,趙 琪

(1.浙江貝斯特節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?杭州310027;2.上海第二工業(yè)大學 電子廢棄物研究中心,上海201209;3.中國電建集團昆明勘測設計研究院有限公司,昆明650051)

0 引言

水電資源是清潔再生能源,水利水電項目可以帶來發(fā)電、灌溉、防洪及航運等綜合效益,但同時也會對生態(tài)環(huán)境帶來負面影響。因此,需要對水利水電工程項目的生態(tài)環(huán)境影響進行環(huán)境經(jīng)濟損益評價,并將評價結(jié)果納入工程項目的經(jīng)濟分析之中,可以為環(huán)境與水利水電項目發(fā)展的綜合平衡決策提供參考。《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》(2018年12月修訂)中明確規(guī)定了在建設項目環(huán)境影響評價報告中需進行環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析,這為我國的環(huán)境影響經(jīng)濟評價工作提供了法律依據(jù)。

建設項目環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析以貨幣的形式定量客觀地反映工程興建對環(huán)境影響的經(jīng)濟效益值和損失值,但水利水電工程項目涉及面廣,涵蓋的環(huán)境因子較多,部分環(huán)境因子的影響難以定量。因此在進行環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析時,要求從主要環(huán)境影響因素著眼,深入研究,以求得到較為合乎客觀實際的結(jié)果。

1 環(huán)境經(jīng)濟損益分析的原理及主要方法

環(huán)境經(jīng)濟損益分析的理論依據(jù)主要是環(huán)境資源價值論[1]。環(huán)境經(jīng)濟損益分析最常用的方法是費用效益分析法[2],費用效益分析法的基本假定是可按照人們?yōu)橄M商品或勞務準備支付的價格來計量消費者的滿意程度(即效用)或經(jīng)濟福利的水平。一般可以把環(huán)境損失與效益的價值評估方法劃分為3種類型[3]：直接市場評價法、揭示偏好法、陳述偏好法[3-5]。

在進行水利水電工程項目環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析時,主要可選用市場價值法、接受補償法、防護費用法和影子工程法等分別進行估算。因水利水電工程項目涉及的環(huán)境因素眾多,不少生態(tài)因子和環(huán)境因素難以用貨幣衡量定值。其中,市場價值法適用于有市場價格、便于計算的影響項目,例如水庫的防洪效益及對漁業(yè)的影響;防護及恢復費用法適用于采取合理措施,適當投資可以減免不利影響的項目,如水庫淹沒與移民的影響;對于無法估價又極珍貴或重要的對象也可采用防護費用法進行轉(zhuǎn)換計算,如工程對生物物種、自然保護區(qū)及水土流失的影響等;據(jù)國際筑壩與環(huán)境委員會的規(guī)定,水利水電工程發(fā)電的生態(tài)與環(huán)境效益亦列作經(jīng)濟損益分析的重要內(nèi)容。在計算水電站發(fā)電的環(huán)境效益時可采用影子工程法進行轉(zhuǎn)換計算,即以相同規(guī)模的火力發(fā)電工程項目為替代方案,進行環(huán)境影響損益的比較分析計算。

2 水利水電項目環(huán)境經(jīng)濟損益分析的主要內(nèi)容和原則

2.1 水利水電項目環(huán)境經(jīng)濟損益分析的主要內(nèi)容

根據(jù)《水利水電工程環(huán)境影響評價技術(shù)導則》(HJ/T88—2003)[6]的要求,水利水電工程項目的環(huán)境經(jīng)濟損益分析應主要包括環(huán)境影響經(jīng)濟損失分析、環(huán)境影響經(jīng)濟效益分析及主要結(jié)論。其中,環(huán)境影響經(jīng)濟損失包括水利水電工程造成的資源、環(huán)境損失及減免不利環(huán)境影響的環(huán)境保護投資;環(huán)境影響經(jīng)濟效益包括由于水利水電工程的有利環(huán)境影響所取得的社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益及采取環(huán)境保護措施后取得的效益。環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析宜采用貨幣量化的方法進行,不易量化的可采取定性分析方法。

2.2 水利水電項目環(huán)境經(jīng)濟損益分析的原則

借鑒國內(nèi)外的經(jīng)驗,水利水電工程的生態(tài)與環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析可依照以下原則[7-8]：

(1)終極影響原則。鑒于各生態(tài)與環(huán)境因子之間的關(guān)系十分復雜,在進行經(jīng)濟損益分析時,只考慮與人類經(jīng)濟活動或生態(tài)環(huán)境直接相關(guān)的最終影響后果。

(2)重點突出,兼顧一般原則。由于水利水電工程對生態(tài)與環(huán)境的影響復雜,涉及面廣,因此需突出對環(huán)境影響較大的影響因素,對一般影響因素進行適當?shù)貧w并綜合。

(3)一次性估價原則。為使經(jīng)濟損益分析中各環(huán)境因子的經(jīng)濟貨幣量之間有可比性,統(tǒng)一以評價年現(xiàn)值為計算標準,對各年的費用和效益須以確定的貼現(xiàn)率貼現(xiàn)計算,進行一次性估價。

(4)減免不利影響的補償投資原則。對生態(tài)與環(huán)境的不利影響,著眼于預防、保護和挽救,以減免不利影響。在環(huán)境經(jīng)濟損益分析中,盡量采用補救措施和防護措施,將其費用作為反映工程環(huán)境影響效應大小的尺度,而不是消極地計算損失值(生物資源有時是不能用價值來衡量的)。

3 實例分析

3.1 工程概況

以瀾滄江糯扎渡水電站為例,對該工程進行環(huán)境經(jīng)濟損益分析。糯扎渡水電站壩址位于云南省普洱市翠云區(qū)思茅港鎮(zhèn)(左岸)與瀾滄縣糯扎渡鄉(xiāng)(右岸)的交界處。糯扎渡水電站水庫正常蓄水位為812 m,死水位為765 m,汛期限制水位為804 m,裝機容量為5 850 MW,保證出力為2 406 MW,年發(fā)電量為239.12×108kW·h。最大壩高約261.5 m,總庫容237.03×108m3,調(diào)節(jié)庫容113.35×108m3,為多年調(diào)節(jié)水庫。工程于2004年4月開始籌建,2007年11月實現(xiàn)大江截流,2011年11月下閘蓄水,2012年8月首臺機組投產(chǎn)發(fā)電,2014年6月9臺機組全部投產(chǎn)發(fā)電。

3.2 工程環(huán)境影響經(jīng)濟效益評價

3.2.1 替代火電項目減少的環(huán)境損失

以相同規(guī)模的火力發(fā)電工程項目為替代方案,采用影子工程計算法,將火電帶來的環(huán)境損失作為糯扎渡水電站的環(huán)境效益。

(1)減少煤炭資源消耗。煤炭是重要的能源和化工原料,直接燃燒既浪費資源又污染環(huán)境,同時煤炭在開采過程中易破壞生態(tài)環(huán)境,因此節(jié)約煤炭資源,可以減緩煤炭資源開采速度,有利于煤炭資源的可持續(xù)利用和生態(tài)環(huán)境的保護。此外,節(jié)約煤炭資源,對于減緩煤炭供應壓力,減少礦難,促進國家安全生產(chǎn)等都具有重要意義。

糯扎渡水電站多年平均發(fā)電量為239.12億kW·h,則每年可節(jié)約寶貴的煤炭資源860.80×104t(按煤耗360 g/kW·h計),可減少煤炭資源消耗的經(jīng)濟價值為27.72億元(煤炭價格按322元/t計算)[9,12]。

(2)減少水資源消耗?；鹆Πl(fā)電需要消耗大量的水資源,我國水資源非常短缺,人均占有量不足2 200 m3,約為世界人均水資源占有量的1/4。除生活區(qū)用水外,糯扎渡水電站基本不消耗水資源,而按火電機組耗水指標0.5 m3/(s·GW)計算,同等規(guī)模的火電站年耗水量為9 224萬m3,按取用水價格1元/t(兩廣地區(qū)綜合水價)計算,則糯扎渡水電站替代火電,每年節(jié)約用水的經(jīng)濟價值為9 224萬元。

(3)減少CO2等溫室氣體排放。以火電為替代方案會產(chǎn)生CO2等大量溫室氣體,引起溫室效應。嚴重的溫室效應會導致海平面上升、氣候災害、土地干旱和沙漠化面積增大、病蟲害增加、生態(tài)系統(tǒng)的改變等嚴重惡果。

火電燃燒燃料過程中產(chǎn)生的CO2按每噸煤燃燒排放2.2 t計,則每年減少CO2排放量為1 893.8萬t,減少碳排放量為516.5萬t。參照ADB(Asia Development Bank)給出的噸碳排放量損害估計值：2011—2020年為8.90～20.30美元(10年間)[9-11]。每年的平均值為1.46美元,折合人民幣為12.1元。由此可得出糯扎渡水電開發(fā)每年減少碳排放的年生態(tài)經(jīng)濟價值為6 249.7萬元。

(4)減少SO2排放,減緩酸雨沉降。SO2是導致我國酸雨危害加劇的重要原因之一。我國SO2排放量已遠遠高于環(huán)境承載能力,酸雨污染已對我國生態(tài)環(huán)境和建筑物等造成了顯著的經(jīng)濟損失。

據(jù)估算,糯扎渡水電開發(fā)替代火電,可以減少排放SO223.3萬t,減排NOx8.78萬t,可有效較少因電力供應增加導致的SO2、NOx排放量。根據(jù)《燃煤發(fā)電機組環(huán)保電價及環(huán)保設施運行監(jiān)管辦法》規(guī)定,脫硫、脫硝電價加價分別為0.015元/kW·h和0.01元/kW·h[12-13]。所以,火電替代方案產(chǎn)生的SO2和NOx每年帶來的損失值至少為6.0億元/a。

3.2.2 以電代柴

云南省從1998年開始全面啟動瀾滄江流域防護林體系建設工程,其目的是通過建設防護林體系,恢復和增加森林植被,控制水土流失,提高防御自然災害的能力,促進瀾滄江流域生態(tài)環(huán)境良性循環(huán),改善山區(qū)人民的生活條件。但另一方面,糯扎渡庫區(qū)居民由于能源缺乏,電力供應緊張,又在不斷地砍伐森林植被。糯扎渡水電站建成發(fā)電后,當?shù)鼐用癜徇w并以用電代替用柴,大幅減少當?shù)鼐用褚蛐讲袷褂枚撤ド值拿娣e。

經(jīng)實地調(diào)查,糯扎渡庫區(qū)居民人均薪柴用量約為1.5 m3/a,至設計水平年,庫區(qū)和施工占地區(qū)的農(nóng)業(yè)移民動遷人數(shù)為44 299人,則年均用柴量為66 448.5 m3。根據(jù)庫區(qū)居民使用薪柴的特點和庫區(qū)當?shù)氐男讲窳帜拘罘e情況,計算結(jié)果說明因糯扎渡水電站建設庫區(qū)可減少砍伐薪柴林地面積約2 600 hm2/a(按林木單位面積蓄積量25.5 m3/hm2計算)[9,13]。

根據(jù)林地生態(tài)效益計算結(jié)果表明該區(qū)林地單位面積平均生態(tài)經(jīng)濟價值約為1.5萬元/hm2[9]。因此,糯扎渡水電站建成后,因居民搬遷和以電代柴減少薪柴用林砍伐產(chǎn)生的生態(tài)經(jīng)濟價值約為3 900萬元/a。

3.2.3 生態(tài)環(huán)境效益總體評價

綜合上述計算結(jié)果,得出糯扎渡水電開發(fā)中以電代柴的直接環(huán)境效益為0.39億元,以火電作為替代方案的環(huán)境效益為35.26億元,總的環(huán)境效益為35.65億元。

3.3 工程環(huán)境影響經(jīng)濟損失評價

3.3.1 電站建設水庫淹沒和施工占地導致的土地資源經(jīng)濟損失

根據(jù)研究報告確定的因水庫淹沒和施工占地而損失的耕地、園地、林地、草地、未利用土地資源量(見表1),進行環(huán)境經(jīng)濟損失分析。

表1 糯扎渡水電站水庫淹沒和施工占地情況(單位：畝)Tab.1 Reservoir inundation and construction areaof Nuozhadu Hydropower Station(Unit：acre)

(1)耕地經(jīng)濟損失。根據(jù)對糯扎渡庫區(qū)耕地的單位面積產(chǎn)量、品種及其價格分析,每年水田、旱地、菜地平均產(chǎn)值分別為1 210元/畝、681元/畝和1 865元/畝(1畝≈666.67 m2),所以每年水田、旱地、菜地分別為3 458.4萬元、4 095.3萬元和128.7萬元,共計7 682.4萬元。

(2)林地經(jīng)濟損失。根據(jù)糯扎渡庫區(qū)林產(chǎn)品產(chǎn)量及價格分析,其年產(chǎn)值為平均1 000元/畝,則林地的年直接經(jīng)濟損失為28 148.1萬元。

除直接經(jīng)濟損失外,根據(jù)環(huán)境成本計算林地生態(tài)效益的計算結(jié)果,該區(qū)林地單位面積平均生態(tài)經(jīng)濟價值約為1.5萬元/hm2,則水庫淹沒和施工占用林地的年間接經(jīng)濟損失為28 148.1萬元,所以糯扎渡水庫淹沒和施工占用林地的總經(jīng)濟價值為56 296.2萬元/a。

(3)園地經(jīng)濟損失。根據(jù)對園地的產(chǎn)品產(chǎn)量及其價格進行分析,其年產(chǎn)值為950元/畝,則園地的年經(jīng)濟損失為3 807.7萬元。

(4)牧草地經(jīng)濟損失。根據(jù)分析,牧草地的年產(chǎn)值約為600元/畝,則牧草地的年經(jīng)濟損失為567.2萬元。

(5)未利用土地經(jīng)濟損失。根據(jù)2003年云南省人民政府云政復〔2003〕53號文的規(guī)定,未利用土地補償單價按旱地的1/2計算,則未利用土地的年產(chǎn)值按旱地的1/2計算,即340元/畝,則未利用土地的年經(jīng)濟損失為2 621.7萬元。

3.3.2 移民安置導致的生態(tài)環(huán)境損失

因水電工程建設和水庫淹沒,移民搬遷將對新定居點地區(qū)的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不利影響,其水庫淹沒和移民安置費用已列入工程總費用。移民搬遷后,其生態(tài)環(huán)境的年損失主要表現(xiàn)為環(huán)境治理的費用和衛(wèi)生防疫所增加的費用。

(1)環(huán)境治理費用。至設計水平年,水庫淹沒區(qū)和施工區(qū)移民動遷人口為48 364人,按每人每天排放生活垃圾1 kg,生活污水0.12 m3計算,則移民安置區(qū)每年新增生活污水處理量為211.8萬m3,新增垃圾處理量17 652 t。按生活污水處理成本0.5元/m3,每噸生活垃圾處理成本取150元計,則移民安置區(qū)每年新增環(huán)境治理成本為370.7萬元。

(2)衛(wèi)生防疫費用。因水電站建設移民搬遷后,移民安置區(qū)的傳染性疾病爆發(fā)流行的可能會因人口密度的增大而增加,造成衛(wèi)生防疫的費用增加。根據(jù)當?shù)氐男l(wèi)生防疫現(xiàn)狀估算,衛(wèi)生防疫費用按每年平均增加30元/人計,則糯扎渡水電站建設因移民安置而新增的衛(wèi)生防疫費用為145.1萬元。

(3)環(huán)境保護措施運行費用。糯扎渡水電站樞紐工程區(qū)環(huán)境保護工程的總費用為47 094.7萬元,包括了水土保持工程、水環(huán)境保護工程、陸生動植物保護工程、水生生物保護工程、大氣環(huán)境保護工程、聲環(huán)境保護工程、生活垃圾處理工程、人群健康保護以及環(huán)境監(jiān)測工程。工程竣工后,水庫運行期間,部分設備將不再運行,比如生產(chǎn)廢水處理工程,但仍有大部分工程將運行、維護,如環(huán)境監(jiān)測工程、水生生物保護工程等,其運行費用按環(huán)境工程總投資的20%計,則環(huán)境保護措施的年運行費用為9 418.9萬元。

(4)環(huán)境資源損失總體評價。綜上所述,環(huán)境資源導致的損失為8.1億元。當然,此損失并非環(huán)境資源的真實價值,環(huán)境保護措施也并不能完全消除工程建設帶來的不利環(huán)境影響。

3.4 工程環(huán)境經(jīng)濟損益分析結(jié)論

糯扎渡水電站工程生態(tài)環(huán)境總效益為35.65億元/a,環(huán)境資源的總損失約為8.1億元/a,總的益損比為4.40：1,說明項目建設在環(huán)境經(jīng)濟上是完全可行的。

4 結(jié) 語

建設項目環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析已是建設項目環(huán)境影響評估的主要手段之一,目前水利水電建設項目的環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析更多考慮的是建設項目的環(huán)保措施經(jīng)濟損益分析,難以從環(huán)境經(jīng)濟的角度為整個工程項目的最終決策提供有力支撐。相對于環(huán)境污染經(jīng)濟損失的貨幣化定量研究,生態(tài)環(huán)境影響的貨幣化定量研究相對較少,缺少成熟的模型和方法,主要是因為生態(tài)系統(tǒng)具有復雜性、開放性、區(qū)域異質(zhì)性等特點。因此,對主要是非污染生態(tài)環(huán)境影響的水利水電項目進行環(huán)境損益分析,實施起來較困難。

本文以糯扎渡電站為例采用市場價值法、接受補償法、防護費用法和影子工程法等分別進行了環(huán)境影響經(jīng)濟損益估算,針對水電開發(fā)的環(huán)境影響中一些難以量化的問題,采用定性分析方法進行處理。例如,對稀有瀕危物種的價值通過直接價值和間接成本進行量化,從經(jīng)濟學角度看能反映物種的一部分價值,但是并不能準確反應其對生態(tài)系統(tǒng)的能流、物流、價值流、信息流的貢獻值,物種的價值難以用貨幣估量,定價可能反而為非法市場交易提供依據(jù),助長對瀕危物種的破壞。因此,水利水電建設項目涉及到的類似問題時,應避免采取貨幣化形式對受影響的瀕危物種進行定量化評估,應盡可能采取補救保護措施,并將費用計入環(huán)保措施費用中,對于采取措施仍然威脅到或無法達到保護瀕危物種的項目,應堅決予以否定,避免造成生物基因庫的巨大損失及對人類生產(chǎn)、生活和自然界的生態(tài)平衡的不可逆影響。

因此,對于水利水電建設項目來說,需要根據(jù)項目特點開發(fā)更為完善可行的環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析方法體系,建立相應的分析評估標準,使環(huán)境影響經(jīng)濟損益分析在水利水電及其他建設項目總體決策評估中起到越來越重要的作用,為踐行生態(tài)文明建設提供有力的決策參考工具。