王秘學,譚界雄,李 麒
(1.國家大壩安全工程技術研究中心,430010,武漢;2.長江勘測規(guī)劃設計研究院,430010,武漢)
我國河流眾多, 水能資源豐富,根據(jù)最新統(tǒng)計,我國水能資源可開發(fā)裝機容量約687 GW, 其中小水電技術可開發(fā)量約為128 GW。 小水電是指裝機容量50 MW 以下的水電站,具有投資少、周期短、見效快的優(yōu)勢,是我國重要的民生水利基礎設施,在保障經(jīng)濟社會發(fā)展和改善人民群眾生活質(zhì)量, 特別是在解決農(nóng)村人口用電、農(nóng)民脫貧致富方面發(fā)揮了重要作用。 然而,近年部分地區(qū)高強度、無秩序開發(fā)小水電,對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了較大的負面影響,特別是在長江經(jīng)濟帶,導致部分中小河流部分河段減水脫流甚至斷流現(xiàn)象頻有發(fā)生。 2016年1月,習近平總書記視察長江并發(fā)表重要講話,要求“共抓大保護、不搞大開發(fā)”, 為長江治理開出了治本良方。 水利部、生態(tài)環(huán)境部等部門也高度重視小水電生態(tài)環(huán)境問題對長江大保護的影響,提出小水電清理整改各項任務,有序退出違規(guī)小水電以保障生態(tài)安全。 本文根據(jù)小水電的歷史作用、現(xiàn)實意義及其對河道生態(tài)的影響, 結(jié)合國內(nèi)外小水電退出經(jīng)驗,探討提出合理開展長江經(jīng)濟帶小水電退出的相關事宜。
小水電作為清潔可再生能源,由地方政府或個人集資興辦與經(jīng)營管理,主要為農(nóng)業(yè)、農(nóng)村、農(nóng)民提供電力支持服務。 小水電可分散開發(fā)、就地成網(wǎng)、就近供電,是大電網(wǎng)的有益補充。水利部公報數(shù)據(jù)顯示,截至2018年年末,全國共建設農(nóng)村小水電46 515座,裝機容量達到80.44 GW,占全國水電總裝機容量的22.8%, 占全國電力總裝機容量的4.2%,農(nóng)村水電裝機及全國電源裝機結(jié)構(gòu)如圖1、圖2 所示。小水電主要分布在我國西南大部和中部、南部地區(qū),其中長江經(jīng)濟帶共有小水電2.4萬余座,總裝機容量近60 GW,占全國小水電總裝機的75%。
我國小水電的建設發(fā)展大致可以分為3個階段:
①起步階段(新中國成立至改革開放初期)。 由于全國特別是廣大農(nóng)村地區(qū)電力缺口巨大,黨和政府開始重視小水電建設,但受資金、技術、體制等制約,其發(fā)展進程比較緩慢。 該階段小水電容量小、設備簡單,主要解決農(nóng)村生活照明和農(nóng)副產(chǎn)品加工等需求。
②快速發(fā)展階段(改革開放初期到20 世紀末)。 該階段因農(nóng)村電力供需矛盾越來越大,國家鼓勵和幫助地方政府及個人自力更生興建小水電,小水電獲得快速發(fā)展。 該階段大部分小水電由單站運行并入縣電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度,為解決農(nóng)村用電、初步實現(xiàn)農(nóng)村電氣化發(fā)揮了重要作用。
③深入發(fā)展階段 (21 世紀初至今)。 隨著改革開放的不斷推進,小水電的發(fā)展也越來越適應市場經(jīng)濟要求,社會資本的進入使得小水電和相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展更加繁榮。 該階段小水電在促進農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展、優(yōu)化國家電力結(jié)構(gòu)中作出了巨大貢獻。
(1)歷史作用
經(jīng)過幾十年的開發(fā)建設,小水電已逐漸成為我國電網(wǎng)系統(tǒng)不可替代的一部分,在諸多方面作出了歷史性貢獻。
①助力農(nóng)村電氣化。 新中國成立初期用電缺口巨大, 國家鼓勵農(nóng)村地區(qū)自辦小水電以解決照明用電及農(nóng)副產(chǎn)品生產(chǎn)加工問題。 隨著小水電的蓬勃發(fā)展,農(nóng)村電氣化進程逐步推進。20世紀末,“兩改一同價” 政策極大推進了農(nóng)村電氣化建設。 21 世紀以來,中央1 號文件多次部署農(nóng)村電網(wǎng)建設與改造工作。 小水電開啟了農(nóng)村電氣化之路,助力農(nóng)村電氣化的全面發(fā)展。
②帶動農(nóng)村經(jīng)濟社會發(fā)展。 小水電建設解決了農(nóng)村用電問題,帶動了縣辦工業(yè)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)和農(nóng)副產(chǎn)品加工業(yè)的飛速發(fā)展,由此增加了就業(yè)機會和農(nóng)民收入,加快了貧困地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展和農(nóng)民脫貧致富。 小水電的發(fā)展也促進了農(nóng)村生態(tài)旅游業(yè)的發(fā)展,增加了農(nóng)村收入來源。
圖1 2018年農(nóng)村小水電裝機結(jié)構(gòu)圖
③改善地區(qū)生態(tài)環(huán)境。 《國際清潔能源發(fā)展報告》中指出,水電在污染物排放、人類健康影響、生態(tài)系統(tǒng)影響等多個指標上遠遠優(yōu)于其他能源,相比風、光、生物與煤電,水電的能源回報率最高,減排效果最好。 國家提倡實施的小水電代燃料項目,節(jié)約了大量煤炭資源, 減少了森林砍伐,另外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,生態(tài)效益顯著。
④綜合效益明顯。 水庫型的小水電項目大多具備城鎮(zhèn)防洪、 農(nóng)業(yè)灌溉、城鄉(xiāng)供水、水產(chǎn)養(yǎng)殖等多種功能,可提供電力之外的多項有益補充,具有良好的綜合效益。
(2)現(xiàn)實意義
雖然經(jīng)過數(shù)十年的建設發(fā)展,我國幾大骨干大電網(wǎng)已基本建成,但小水電依然有著重要的現(xiàn)實意義。
①增加清潔能源供應。 作為世界上最大的發(fā)展中國家,我國目前仍處在工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展時期,除了要節(jié)能、降耗之外,還要增加電力供應。根據(jù)《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014—2020年)》,我國將繼續(xù)實施“節(jié)約、清潔、安全”的能源發(fā)展戰(zhàn)略,積極開展水電建設,節(jié)約標準煤供給,減少碳排放。小水電仍是清潔能源重要的組成部分。
②助力農(nóng)村脫貧攻堅。根據(jù)《2018年全國農(nóng)村水電統(tǒng)計公報》,2018年中央繼續(xù)實施農(nóng)村水電扶貧工程,2016—2018年累計建設扶貧項目100個,已投產(chǎn)60個,投產(chǎn)裝機容量318 MW, 向3萬多建檔立卡貧困戶持續(xù)兌現(xiàn)扶貧收益。 對廣袤的農(nóng)村地區(qū)而言,小水電還具有分散供電與應急供電的特別保障意義。 在“脫貧攻堅三年行動”這場關鍵戰(zhàn)役中,小水電繼續(xù)發(fā)揮著光和熱。
③保障農(nóng)村民生。 部分庫容較大的小水電具有防洪、灌溉、供水、養(yǎng)殖等多種功能,對保障當?shù)孛裆l(fā)揮著重要作用。 替代措施或難以找到或代價極大,同時也伴隨新的環(huán)境問題。
小水電在發(fā)揮巨大作用的同時,規(guī)劃不合理、開發(fā)無秩序、監(jiān)管不到位等一系列問題逐漸顯現(xiàn),嚴重威脅部分地區(qū)河道的生態(tài)環(huán)境。
①河道脫水斷流。 為保證小水電經(jīng)濟效益,相當部分小水電在規(guī)劃和開發(fā)時未考慮生態(tài)下泄流量,特別是在長江經(jīng)濟帶沿線,小水電數(shù)量多并且以引水式開發(fā)為主,導致壩后相當長一段河道脫水斷流、 河床裸露,嚴重影響河道生態(tài)。 如云南某河流,小水電站密集分布,導致最長的斷流長度達到3 000 m。
②影響魚類繁衍。 小水電的建設阻斷了魚類洄游通道,影響洄游魚類的正常繁殖、越冬,導致區(qū)域性魚類多樣性喪失;另一方面,部分水庫型小水電的建設會淹沒某些魚類特有的產(chǎn)卵場和棲息地,導致其產(chǎn)卵環(huán)境不復存在。
③河流水質(zhì)惡化。 壩體擋水后會導致水流速度變慢,水體滯留時間相對延長,其自凈能力被削弱,造成水質(zhì)惡化,危及河流健康。
美國從19 世紀末開始水庫大壩退出工作,是全世界拆除大壩最多的國家。 截至2015年,共拆除大壩1 300 多座, 由美國各年代拆壩數(shù)量統(tǒng)計圖(圖3)可以看出,美國拆壩數(shù)量呈上升趨勢, 其中壩高低于10 m的小型壩占大多數(shù)。 根據(jù)相關文獻,美國大壩拆除評價的首要因素是大壩安全,其次包括經(jīng)濟、美學、生態(tài)等因素,城市供水與農(nóng)田灌溉、防洪與水流調(diào)節(jié)等也被列入評價范圍。
加拿大拆壩數(shù)量僅次于美國,其拆壩的主要原因是大壩功能喪失,拆除以修復河流生態(tài)。 歐洲各國拆壩數(shù)量較少,拆壩的主要目的是保護區(qū)域生態(tài)環(huán)境,部分國家已經(jīng)修訂法律禁止修建新壩。 亞洲國家中, 日本、韓國、 泰國也在逐漸取消大壩建設,并開展了部分大壩退出工作,其拆壩的主要目的也是保護當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。
總體來看,國外退出的小水電基本以喪失功能或安全性差的小壩為主,暫不新建水壩的國家以開發(fā)完成度高或基本完成的為主。
我國系統(tǒng)開展小水電退出工作較晚, 但總量不少。 截至2017年年底,全國報廢的小型水庫2 515座,其報廢的主要原因包括規(guī)劃設計不當、功能喪失、安全隱患、淤積嚴重等;由于生態(tài)因素而主動退出的小水電數(shù)量很少。
2014年, 為了改善河流生態(tài),同時消除老舊水電站的安全隱患,福建省選定永春縣和長汀縣作為小水電退出試點,共退出小水電28座,取得了較好效果,為長江經(jīng)濟帶小水電退出工作積累了豐富的經(jīng)驗。 2015年,為了保護水生態(tài)環(huán)境,湖北省政府批復了《神農(nóng)架林區(qū)影響生態(tài)環(huán)境小水電站關停方案》。2016年年底,國家能源局發(fā)布《水電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》,明確提出 “試點開展長江中上游、金沙江等流域水電開發(fā)生態(tài)保護與修復”,并“建立中小水電破壞生態(tài)環(huán)境懲罰退出機制,落實生態(tài)保障責任”,長江經(jīng)濟帶小水電退出工作有了強有力的政策支撐。 四川作為全國自然保護區(qū)數(shù)量最多的省份,2016年年底專門發(fā)文停止小水電審批,并于2017年8月發(fā)布《四川省自然保護區(qū)小水電問題整改工作方案》。
2018年年底,水利部、國家發(fā)展改革委、生態(tài)環(huán)境部、國家能源局聯(lián)合印發(fā)《關于開展長江經(jīng)濟帶小水電清理整改工作的意見》, 部署小水電清理整改工作,提出對現(xiàn)有小水電按照退出、 整改、 保留三類逐站處置。2019年3月以來,重慶、安徽、湖南、湖北等地相繼發(fā)布本省 (直轄市)小水電清理整改工作實施方案, 計劃2020年年底全面完成清理整改工作。2019年8月,水利部辦公廳印發(fā)《長江經(jīng)濟帶小水電退出工作實施方案編制大綱》,從退出方案設計、功能替代等后續(xù)處置方案設計、 施工組織、環(huán)境保護、組織實施等方面指導各地開展小水電退出工作。
為穩(wěn)妥有序推進長江經(jīng)濟帶小水電清理整改及退出工作,水利部聯(lián)合生態(tài)環(huán)境部、國家能源局等有關部門對湖南、重慶、貴州等重點省份展開了調(diào)研, 總結(jié)各地工作經(jīng)驗及教訓,提出合理開展小水電退出工作宜從以下幾方面考慮:
(1)科學開展綜合評估
科學合理開展綜合評估是小水電退出工作的重要保障。 在開展小水電退出工作前, 要廣泛征求意見,對退出實施方案進行全面科學的評估論證,統(tǒng)籌考慮安全、生態(tài)、施工、資產(chǎn)處置、社會風險特別是民生保障方面的需求, 包括上下游的防洪安全、大壩結(jié)構(gòu)安全、庫底淤積物毒害性及其處理、施工方案與難度、供水灌溉交通等民生保障的臨時與永久方案、賠償標準與方案等。 如某地大鯢國家級自然保護區(qū)水電項目整改工作中,地方政府早期認識不足、 被動應付,認識到問題的嚴重性后又出現(xiàn)了“一刀切”的政策傾向,擬退出保護區(qū)內(nèi)幾乎所有水電站。 相關部門整改方案一再變化,缺乏充分論證,方案也難以實施,或者后遺癥多。
在綜合評估過程中,對位于生態(tài)保護核心區(qū)或緩沖區(qū)、嚴重破壞生態(tài)環(huán)境、有重大工程安全隱患的小水電要堅決退出,開發(fā)強度太大的要部分退出,有減脫水的要保障生態(tài)基流并采取恢復或改善河道生態(tài)連通性的措施。 此外,要充分尊重歷史,對先于保護區(qū)設立且影響不大的小水電,要采取實事求是的對策方案。
(2)有序組織整改退出
退出、整改、保留的電站要在綜合評估基礎上,按“一站一策”要求制定整改方案,明確整改目標、措施、經(jīng)費、時間和責任人等。 實施過程中,嚴格按照方案確定的步驟和時間節(jié)點要求,有序推進整改及退出工作。
少部分具有防洪、灌溉、供水等綜合效益的水電站,與當?shù)厝罕娚钌a(chǎn)密切相關,如重慶市江津區(qū)中山鷺類縣級保護區(qū)緩沖區(qū)內(nèi)的太平寺水電站,裝機11 MW,引水渠長14km,保障沿途農(nóng)村灌溉用水。對于此類小水電站, 由于其退出后影響很大,要慎重對待與研究,經(jīng)論證后可不拆除攔河閘壩或渠道,但要恢復河道連通性,修建生態(tài)流量泄放、監(jiān)測監(jiān)控和過魚設施; 對涉及群眾生活生產(chǎn)的,應落實相應替代方案后再行拆除。
(3)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)資金補償
目前長江經(jīng)濟帶大部縣級財政資金比較困難, 小水電退出補償資金、整改經(jīng)費、工作經(jīng)費等需求較大,籌資存在一定困難。 部分電站退出后的河道生態(tài)修復、保留大壩的工程后續(xù)防洪保安和維修養(yǎng)護還需要大筆支出。 如湖南省桑植縣拆除7座水電站已耗資4 000萬元, 后續(xù)還將陸續(xù)關停退出19座水電站, 預計補償費用約11億元, 縣級財政短期內(nèi)根本無力承擔。 對于這些縣市的小水電退出工作, 地方政府應給予一定幫助。另外,小水電增加生態(tài)流量后,業(yè)主除需投資增設泄放設施外,還將減少發(fā)電量, 一批小水電站將面臨虧損,需要開展小水電電價重新測算及損失補償工作。
小水電作為清潔的可再生能源,曾經(jīng)有力地緩解了電力供需矛盾、優(yōu)化了能源結(jié)構(gòu),發(fā)揮了重要作用。雖然近年部分地區(qū)由于開發(fā)過度造成較嚴重的生態(tài)問題, 但其仍具有提供清潔能源、助力脫貧攻堅、保障農(nóng)村民生等現(xiàn)實意義。 對于小水電的清理整改及退出工作,不宜“一刀切”,要科學評估、綜合論證,特別是對于具有防洪、灌溉、 供水等較強民生保障的小水電,要落實相應對策后再實施。
在生態(tài)文明建設 “五位一體”的總要求下,長江大保護、高質(zhì)量發(fā)展的任務依然艱巨。 要以習近平總書記兩次視察長江及在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展座談會上的重要講話為指南, 統(tǒng)籌做好水災害防治、水生態(tài)保護修復、 水環(huán)境治理工作,穩(wěn)妥有序開展小水電退出,實現(xiàn)“社會得生態(tài)、河流得健康、百姓得實惠、電站得效益”的綜合目標。