□ 陳文慶 張福榮 紀(jì)立民
我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電之所以能從5年前的基本沒(méi)有,到2010年一躍而成為安裝新風(fēng)輪機(jī)最多的國(guó)家之一,是因?yàn)轱L(fēng)電作為低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代的可再生能源,在石化能源日漸枯竭的今天,已經(jīng)成為環(huán)保主義者理想的選擇。
然而,在風(fēng)能這一極具商業(yè)潛能與活力的清潔能源日益得到廣泛開(kāi)發(fā)應(yīng)用的同時(shí),我們不得不面對(duì)因風(fēng)電建設(shè)及運(yùn)行中的不規(guī)范行為而導(dǎo)致的水土流失。僅以東北黑土區(qū)為例,對(duì)于目前平均只剩下20~30cm的黑土層而言,風(fēng)力發(fā)電既存在施工中對(duì)黑土層造成的大規(guī)模臨時(shí)性傷害,又存在運(yùn)行中對(duì)地表植被恢復(fù)構(gòu)成傷害的較重風(fēng)蝕,更有維修永久性道路卻不進(jìn)行水土保持修復(fù)而帶來(lái)的水蝕。
陸地風(fēng)電建設(shè)造成水土流失主要源于臨時(shí)施工道路施工、永久道路建設(shè)及運(yùn)行、基座與輸變電線路安裝等。
(一)道路施工造成的水土流失
目前建設(shè)的陸地風(fēng)電場(chǎng)大多集中在山區(qū)的山脊之上,這樣的地形地貌本來(lái)就極易發(fā)生水土流失,加之施工中對(duì)地表植被的擾動(dòng),致使風(fēng)電建設(shè)加劇水蝕成為必然。更重要的是,陸地風(fēng)電場(chǎng)通常建在風(fēng)力資源相對(duì)豐富的地區(qū),風(fēng)電場(chǎng)建成后,較強(qiáng)的風(fēng)力將減緩因施工破壞的地表植被的恢復(fù)進(jìn)程。所以,從保護(hù)水土、保持生態(tài)環(huán)境的角度說(shuō),陸地風(fēng)電資源的利用是一把雙刃劍。
1.為了把包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)扇葉在內(nèi)的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備和輸變電設(shè)備從公路邊運(yùn)至山脊風(fēng)力發(fā)電機(jī)基座所在地,一般需修建一條設(shè)計(jì)寬度為10~15m的臨時(shí)施工便道。而在地形陡峭的盤(pán)山公路轉(zhuǎn)彎處,為了使長(zhǎng)達(dá)幾十米的風(fēng)扇葉順利通過(guò),實(shí)際修筑的臨時(shí)便道通常超過(guò)15m,植被破壞程度是可想而知的。
在山區(qū)修建風(fēng)電場(chǎng)的臨時(shí)施工便道通常是盤(pán)山公路,修建盤(pán)山公路時(shí)需半挖半填,不僅土方開(kāi)挖量大,而且按照公路水土保持修復(fù)的技術(shù)要求,半挖半填的公路應(yīng)先擋后棄(先在靠山處修建擋土墻后,再用棄渣去填平山坡下的低洼地)。但因?yàn)樾藿〒跬翂Φ某杀揪薮?,致使目前建設(shè)的風(fēng)電場(chǎng)盤(pán)山公路大多不建擋土墻和排水溝,從而埋下了風(fēng)電設(shè)備運(yùn)行時(shí)引發(fā)水土流失的長(zhǎng)期隱患。
從黑龍江省伊春、七臺(tái)河等地建設(shè)的風(fēng)電項(xiàng)目看,這些項(xiàng)目的施工便道通常是幾十公里長(zhǎng)的盤(pán)山公路,如果按照臨時(shí)施工便道最低寬度10m計(jì)算,每1km長(zhǎng)的施工便道最少要破壞1萬(wàn)m2的林地,幾十公里長(zhǎng)的風(fēng)電場(chǎng)盤(pán)山公路最少要破壞幾十萬(wàn)m2的林地。臨時(shí)道路修建之所以造成水土流失,是因?yàn)樯絽^(qū)植被一般僅20cm左右,這些植被一旦被破壞,即成為基本無(wú)法修復(fù)的砂石裸露地。
2.永久道路一般是利用已有的臨時(shí)施工道路建成的一條5m寬的永久道路。這是為了風(fēng)電場(chǎng)建成之后,方便風(fēng)力發(fā)電機(jī)和輸變電線路在運(yùn)行中的維修養(yǎng)護(hù)而保留的。這條道路屬永久性征地。
從風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目建設(shè)、運(yùn)行的實(shí)踐看,風(fēng)電場(chǎng)永久道路造成的水土流失,主要是因山體開(kāi)挖面植被恢復(fù)的投資巨大、工藝要求嚴(yán)格和恢復(fù)周期長(zhǎng),業(yè)主為了節(jié)約成本,在建設(shè)永久性道路時(shí)通常不作路基、護(hù)坡、擋土墻和建排水溝造成的。由于山區(qū)公路的坡度大且無(wú)路面硬化措施,所以一遇降雨形成徑流后即對(duì)路面的泥沙形成劇烈沖刷,造成普遍的水蝕,成為形成侵蝕溝的誘因。歷經(jīng)數(shù)年沖刷之后,嚴(yán)重的會(huì)沿坡面上的風(fēng)電場(chǎng)道路形成日漸擴(kuò)大的發(fā)育型侵蝕溝,直至形成寬而淺的干谷??梢?jiàn),這些經(jīng)年累月的水土流失,已經(jīng)開(kāi)始威脅道路安全、淤積下游河道和耕地。
風(fēng)電場(chǎng)水土保持方案落實(shí)難具有全國(guó)性,加之北方地區(qū)用來(lái)進(jìn)行植被恢復(fù)的可選樹(shù)、草種類(lèi)少,品種匱乏,較之南方的植被恢復(fù)難度更大,從而加大了北方地區(qū)風(fēng)電建設(shè)過(guò)程中進(jìn)行水土保持的工作量。所以,關(guān)注此問(wèn)題的水土保持業(yè)內(nèi)人士普遍認(rèn)為:在目前的經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下,從生態(tài)保護(hù)的角度來(lái)看,在林區(qū)建風(fēng)電場(chǎng)時(shí)對(duì)林木的破壞不僅是太可惜,甚至是得不償失。
(二)風(fēng)電設(shè)備施工造成的水土流失
雖然風(fēng)力發(fā)電機(jī)的永久性占地一般只需200 m2左右,但施工中為了豎立吊車(chē)、吊裝風(fēng)扇葉等施工作業(yè)的需要,其施工占地一般在40×50 m2的范圍內(nèi)展開(kāi)。因此,施工時(shí)的場(chǎng)地平整通常在2 000 m2左右。由于這些10倍以上的被破壞植被地處山脊,從近年來(lái)的實(shí)際觀測(cè)得知,高處的強(qiáng)風(fēng)造成的風(fēng)蝕,加之山區(qū)的立地條件惡劣,使施工中因“平整場(chǎng)地”而毀壞的植被基本無(wú)法恢復(fù)。事實(shí)上,整個(gè)風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)及其輸電線路組成的大片區(qū)域,由于其風(fēng)大、噪聲也大,致使動(dòng)物紛紛逃離。因此,在“風(fēng)電是可再生能源”的強(qiáng)勢(shì)宣傳帶來(lái)的風(fēng)電建設(shè)的大躍進(jìn)中,風(fēng)電場(chǎng)地區(qū)的生物多樣性和物種多樣性更應(yīng)受到有關(guān)部門(mén)的高度重視。
近年來(lái),雖然有很多專(zhuān)家建議,用立法和強(qiáng)有力的監(jiān)管等措施來(lái)強(qiáng)制施工單位外運(yùn)腐殖土,以解決風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)施工中因“平整場(chǎng)地”帶來(lái)的植被基本無(wú)法恢復(fù)的難題。但從實(shí)踐看,在立地條件惡劣的山脊上恢復(fù)植被基本上是不可能的。所以,很多水土保持專(zhuān)家認(rèn)為,風(fēng)電這種可再生能源對(duì)植被的破壞,是不可逆的。
(三)輸變電線路和變配電裝置的建設(shè)和維護(hù)雖然也會(huì)造成水土流失,但破壞相對(duì)較小,而且在很多傳統(tǒng)電力建設(shè)造成的水土流失研究中已有論述,所以在此不再贅述。
截至目前,黑龍江省已經(jīng)建設(shè)了100多個(gè)風(fēng)電場(chǎng),且建設(shè)勢(shì)頭不減。從全國(guó)看,我國(guó)的風(fēng)力發(fā)電量在2007年至2010年的3年間,每年都以比上年翻一番的超高速增長(zhǎng)。所以,對(duì)于發(fā)展勢(shì)頭迅猛的風(fēng)電建設(shè),急需經(jīng)過(guò)有建設(shè)性的討論后盡快出臺(tái)有針對(duì)性的政策和法規(guī),以遏制其在可再生能源光環(huán)掩蓋下的嚴(yán)重水土流失。對(duì)此,筆者有如下建議:
(一)盡量不在交通不便的林區(qū)山脊之上建風(fēng)電場(chǎng)。
(二)為了破解平原地區(qū)風(fēng)力資源相對(duì)較小、效益較差,風(fēng)電建設(shè)的業(yè)主不愿在平原地區(qū)建風(fēng)電場(chǎng)的難題,應(yīng)盡可能地加高風(fēng)電塔桶,以彌補(bǔ)因低空風(fēng)速低造成的效益差。目前,第一家落戶(hù)黑龍江省的香港最大風(fēng)電公司,已經(jīng)在肇東市把過(guò)去通常是70m的風(fēng)電塔桶加高到80m。相信隨著風(fēng)力發(fā)電設(shè)備制造技術(shù)的進(jìn)步,風(fēng)電塔桶的高度還會(huì)進(jìn)一步增加。
(三)為了減少或避免風(fēng)力發(fā)電機(jī)運(yùn)輸、安裝中的水土流失,建議未來(lái)在山區(qū)、林區(qū)建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)時(shí),采用直升機(jī)運(yùn)送風(fēng)力發(fā)電設(shè)備,以減小對(duì)植被的破壞、降低恢復(fù)難度。
(四)提高風(fēng)電場(chǎng)水土保持維護(hù)生態(tài)修復(fù)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),用立法和法規(guī)強(qiáng)制風(fēng)電場(chǎng)業(yè)主進(jìn)行水土保持生態(tài)修復(fù)工作,杜絕以可再生能源的名義,要求降低水土保持生態(tài)修復(fù)標(biāo)準(zhǔn)的行為重復(fù)出現(xiàn)。