王亞軒
(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)工程學(xué)院,大慶 163319)
風(fēng)力發(fā)電是我省重點推進的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),是實現(xiàn)經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展的新能源之一。我省的風(fēng)能可開發(fā)儲量居全國第五位[1],適合發(fā)展風(fēng)電產(chǎn)業(yè)。合理利用風(fēng)能,有效代替?zhèn)鹘y(tǒng)的火力發(fā)電,符合國家“多能互補”的節(jié)能政策。但是在風(fēng)電場的建設(shè)過程中,不可避免的會對環(huán)境造成一定的沖擊,如對植被的破壞,加劇水土流失量,以及對居民和外環(huán)境的影響等問題,這些問題都給原有的生態(tài)環(huán)境造成一定程度的破壞。
根據(jù)中國氣象科學(xué)研究院關(guān)于我國風(fēng)能資源空間分布的四個區(qū)域等級[2],我省大部分地區(qū)屬于風(fēng)能資源豐富區(qū)和風(fēng)能資源較豐富區(qū),小部分地區(qū)屬于風(fēng)能資源可利用區(qū),沒有風(fēng)能資源貧乏區(qū)(見圖1)??梢娢沂★L(fēng)能資源豐富,適合發(fā)展風(fēng)力發(fā)電。預(yù)計到2020年,黑龍江省風(fēng)力發(fā)電裝機容量將達到10000 MW[3]。
圖1 黑龍江省風(fēng)能資源分布示意圖Fig.1 Wind power distribution chart of Heilongjiang province
風(fēng)電場建設(shè)的環(huán)境問題主要為大氣污染物、水污染物、噪聲污染、生態(tài)環(huán)境的破壞和水土流失等[4-7]。在施工期和運營期的污染物排放情況見表1。
表1 污染物的排放源及污染物名稱Table 1 Emission source and name of the pollutant
風(fēng)電場施工區(qū)布置分散,并且工程區(qū)域內(nèi)風(fēng)速較大,粉塵和大氣污染物的擴散隨機性和波動性較大,將造成施工場地的總懸浮顆粒物(TSP)暫時階段性升高,降低了項目區(qū)域內(nèi)的空氣環(huán)境質(zhì)量。施工粉塵污染不僅對施工人員的健康產(chǎn)生影響,同時在強風(fēng)蝕作用下容易產(chǎn)生揚塵污染,附著在周圍的草地等植被上而影響其光合作用,對植物生長產(chǎn)生不良的影響。施工期應(yīng)對開挖、骨料破碎等采取濕式作業(yè)操作,土方回填后的剩余土石方及時清運,放到風(fēng)電場范圍內(nèi)的棄土場中堆放,并且對施工及運輸?shù)穆访孢M行灑水作業(yè)。為了減少粉塵的產(chǎn)生,對運輸粉狀物質(zhì)的車輛要用蓬布加以覆蓋。
項目施工期的廢水污染源主要產(chǎn)生于施工、生活以及設(shè)備和車輛的廢水和污水。其中施工過程中砂石料加工廢水、混凝土養(yǎng)護廢水及施工機械的清洗廢水等施工廢水主要含有砂石,并且分布于各個風(fēng)電基礎(chǔ)位置,不宜收集。對此部分廢水可采用臨時防滲的滲井對其沉淀后,用于澆灑路面或山地植被綠化,不會對地下水環(huán)境產(chǎn)生不利影響。而施工人員生活污水用量不大,此部分污水?dāng)M通過臨時防滲旱廁收集沉淀后,定期清淘堆肥,用于場區(qū)植被肥料或農(nóng)田利用,施工期生活污水對環(huán)境的影響很小。
施工期的噪聲污染主要源于土石方、打樁、結(jié)構(gòu)、設(shè)備安裝和裝修等階段,各類施工機械以及運輸車輛產(chǎn)生的噪聲水平為85~100 dB(A)。施工噪聲的衰減計算采用處于無指向性點聲源的幾何發(fā)散衰減公式:
式中:Lp——距聲源r(m)處聲壓級,dB(A);
Lpo——距聲源ro(m)處聲壓級,dB(A);
△L——各種衰減量(除發(fā)散衰減外),室外噪聲源△L 取為零,dB(A)。
施工期要對現(xiàn)場進行踏勘,風(fēng)電場周圍3000 m范圍內(nèi)應(yīng)沒有居民。車輛行駛時間、行駛路線、靠近居民時行駛速度進行嚴(yán)格控制和管理,注意避開噪聲敏感區(qū)域和噪聲敏感時段,禁止鳴笛。
項目建設(shè)中施工期對區(qū)域的生態(tài)環(huán)境影響,主要表現(xiàn)為風(fēng)電機組輪轂地基的施工、道路修建以及施工人員的活動,造成了植被破壞、土壤侵蝕以及水土流失等一系列問題;另外,施工建設(shè)用地破壞了原有區(qū)域的植被和地貌,這將對本區(qū)域的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良的影響。
黑龍江省的地貌主要是平原和較低的丘陵地區(qū),大部分土地為草原和林地。施工過程中,首先進行表層土的清理,人工修整基坑邊坡,反鏟挖掘機配合裝載機開挖,沿坑槽周邊堆放,一部分土石方用自卸汽車運輸用于整理場地,人工修整開挖邊坡。開挖完工后,應(yīng)清理干凈,進行基槽驗收,根據(jù)不同地質(zhì)情況分別采取措施進行處理。保證表層土回填后依然處在地表層。
風(fēng)機運行和施工人員活動也會給當(dāng)?shù)氐囊吧鷦游飵硪欢ǖ挠绊?。黑龍江省的野生動物主要以小型動物為主,多為鼠、兔類、貓頭鷹、狐貍等。施工期間,取土、建筑機械、運輸工具等產(chǎn)生的施工噪聲可能會驚嚇這些動物,從而破壞了它們原有的安靜棲息環(huán)境。迫使其離開原來的棲息地,從而使這類動物種群大幅度減少。但因為施工規(guī)模、強度、時間相對較短,對野生動物環(huán)境的影響可以控制。風(fēng)電機組運行以后,因為各種噪聲大幅度減弱,使部分受驚嚇的動物隨著生態(tài)環(huán)境的還原和修復(fù)漸漸遷徙回來。
在施工過程中,由于場區(qū)建筑物地基開挖、風(fēng)機機組基礎(chǔ)開挖、施工材料及回填土的臨時堆放等,損壞一定量的植被、土地,擾動原地貌,形成一定面積的裸露地表,并產(chǎn)生棄土棄渣,在風(fēng)力、降雨等外營力作用下將產(chǎn)生的水土流失。
水土流失主要發(fā)生在施工準(zhǔn)備期擾動地表及臨時施工材料的堆放流失。因此,水土流失的重點是在合理安排施工工期、規(guī)范主體工程施工工藝的基礎(chǔ)上注重臨時防護。根據(jù)施工區(qū)的總體規(guī)劃,施工期間,設(shè)計臨時排水溝,施工結(jié)束后,對該區(qū)域進行土地整治,種植樹木。在大風(fēng)干燥的季節(jié)必要時采用灑水車進行噴灑,防止風(fēng)蝕。
風(fēng)電場建設(shè)過程中對環(huán)境的影響不容忽視,在我國大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電為國民經(jīng)濟發(fā)展提供能源的同時,我們也要注意其對環(huán)境造成的影響,保證環(huán)境問題在規(guī)劃、設(shè)計階段得到及時有效的處理,將其對環(huán)境影響降到最低,建立可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)境。
[1]方創(chuàng)琳,黃金川,張薔,等.中國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展態(tài)勢與對策研究[C]//上海國際風(fēng)能大會論文集.美國:美國學(xué)者出版社,2008.
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