周 龍，劉佳亮

(牡丹江市水務(wù)科學(xué)研究院，黑龍江 牡丹江 157000)

1 流域概況

大綏芬河發(fā)源于長(zhǎng)白山老爺嶺，海撥800 m。河流從源地急劇地向西流下，在太平溝以上約2 km流出峽谷，進(jìn)入羅子溝稍平地帶，支流老母豬河從北注入，河流折向東流，繼而轉(zhuǎn)向東北，又入深山峽谷，納入的較大支流，左岸有大蛤蟆河、黃泥河、寒蔥溝，右岸有老黑山河，經(jīng)過(guò)老黑山，奔樓頭、五排、滿(mǎn)天星、紅石砬子、小地營(yíng)居民點(diǎn)，于小地營(yíng)下游約2.5 km與小綏芬河匯合。

2 小水電代燃料的實(shí)施意義

小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程是鞏固退耕還林、封山育林、保護(hù)生態(tài)、改善環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略性措施。小水電具有許多優(yōu)點(diǎn):投資小，建設(shè)期短，收效快，設(shè)備簡(jiǎn)單，便于利用當(dāng)?shù)夭牧?，能與農(nóng)田水利建設(shè)緊密結(jié)合，實(shí)現(xiàn)水資源的綜合利用，同時(shí)小水電成本低，運(yùn)行靈活。大力發(fā)展小水電，實(shí)施小水電代燃料生態(tài)工程有以下重要意義:

2.1 實(shí)施小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程是解決居民生活燃料問(wèn)題的重要舉措

當(dāng)前，以燒柴為主的居民生活燃料消耗是項(xiàng)目區(qū)內(nèi)林草植被被破壞的主要原因，直接關(guān)系到項(xiàng)目區(qū)內(nèi)退耕還林、封山育林等保護(hù)生態(tài)環(huán)境政策的貫徹落實(shí)和生態(tài)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。開(kāi)發(fā)豐富的小水電資源，實(shí)施小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程，是從源頭解決居民生活燃料問(wèn)題，保證退耕還林和天然林保護(hù)退得下，穩(wěn)得住，能致富，不反彈的重要舉措。

2.2 實(shí)施小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程是改善環(huán)境、保護(hù)自然資源的重要途徑

項(xiàng)目區(qū)內(nèi)居民的生活用燃料仍然是以煤柴為主，由于生活所迫，居民對(duì)自然資源仍然進(jìn)行著掠奪式開(kāi)采，雖然東寧縣有一定的儲(chǔ)量的煤炭樹(shù)木等資源，但是長(zhǎng)期如此開(kāi)采下去，必然會(huì)導(dǎo)致資源枯竭，生態(tài)環(huán)境被破壞，最后受到大自然懲罰的必將是我們自己。小水電是一種廉價(jià)清潔，對(duì)環(huán)境無(wú)污染的再生能源，因地制宜，合理開(kāi)發(fā)小水電，對(duì)保護(hù)自然資源，改善環(huán)境、保持生態(tài)平衡有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2.3 實(shí)施小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程是實(shí)現(xiàn)農(nóng)村電氣化，促進(jìn)電力發(fā)展的最有效途徑

火電廠能源消耗大，環(huán)境污染嚴(yán)重，實(shí)施小水電代燃料試點(diǎn)項(xiàng)目不僅促進(jìn)電力事業(yè)發(fā)展，還解決農(nóng)民的燃料和農(nóng)村能源問(wèn)題，解決農(nóng)民當(dāng)前的生計(jì)和長(zhǎng)遠(yuǎn)致富問(wèn)題，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，促進(jìn)退耕還林和天然林保護(hù)，實(shí)現(xiàn)農(nóng)村電氣化最直接、最有效的途徑。

3 工程項(xiàng)目實(shí)施

3.1 項(xiàng)目區(qū)選定

根據(jù)水利部水電(2001)36號(hào)文件省水利和省水利廳黑水函(2003)40號(hào)《關(guān)于編制以小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程項(xiàng)目實(shí)施方案的通知》要求，結(jié)合實(shí)際情況，此次項(xiàng)目區(qū)確定為東寧縣老黑山鎮(zhèn)5個(gè)自然村，自然村為二道溝村、奔樓頭村、萬(wàn)寶彎村、和光村，老黑山村。以上5個(gè)村總?cè)丝? 269人，總戶(hù)數(shù)1 233戶(hù)，天然林保護(hù)面積1 313.3 hm2，每年生活燃料以燒柴，秸桿為主，每年燒柴量7 749 m3。

項(xiàng)目區(qū)小水電資源豐富，開(kāi)發(fā)，供電條件好。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)橫穿大綏芬河，該河屬山區(qū)河流，河道坡降陡，落差大，水能資源十分豐富。大綏芬河河流長(zhǎng)198 km，流域面積4 582 km2。多年平均逕流量7.5億m3，理論水能蘊(yùn)藏量14.2萬(wàn)kW，可開(kāi)發(fā)利用能量9.58萬(wàn)kW。

3.2 項(xiàng)目區(qū)用電量確定

項(xiàng)目區(qū)居民生活用電設(shè)備設(shè)施，主要包括電炊設(shè)備，家用電器和照明設(shè)備。項(xiàng)目區(qū)除以電代燃料用電外，居民生活用電還包括照明、家用電器等家庭其它用電，項(xiàng)目區(qū)內(nèi)除居民生活用電外，還要考慮工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、市政、公共設(shè)施及文化娛樂(lè)等用電需求。

在以上基礎(chǔ)上還可以預(yù)測(cè)代燃料電站供電量。計(jì)算以電代燃料電站供電量時(shí)有效電量系數(shù)取90%，專(zhuān)用配套輸變電損失率取2%，代燃料電站廠用電取0.2%。

項(xiàng)目區(qū)近遠(yuǎn)期以電代燃料電量需求分別為490.32萬(wàn) kW·h和501.71萬(wàn)kW·h，考慮各項(xiàng)損失后需代燃料電站供電量分別為 557.03萬(wàn)kW·h和569.97萬(wàn)kW·h。老黑山水電站經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定總裝機(jī)容量為2 080 kW，老黑山電站多年平均發(fā)電量為642.5×104kW·h，從量值上看可以滿(mǎn)足項(xiàng)目區(qū)用電量需求，尚有余電85.47萬(wàn) kW·h。

4 實(shí)施后的生態(tài)效效益

4.1 小水電代燃料保護(hù)森林面積計(jì)算

據(jù)西部開(kāi)發(fā)辦資料，解決4口之家的生活用能，可保護(hù)0.2～0.27 hm2森林免遭砍伐，按4 a輪伐期計(jì)算，可保護(hù)森林0.8～1.07 hm2，按照小水電代燃料每戶(hù)可保護(hù)森林0.8 hm2計(jì)算，解決1 223戶(hù)農(nóng)村居民的生活燃料，可保護(hù)森林980 hm2，增加植被覆蓋率、減少水土流失、促進(jìn)生態(tài)建設(shè)。

4.2 小水電代燃料減少CO2及實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益計(jì)算

4.2.1 小水電代燃料工程保護(hù)森林吸收CO2計(jì)算

據(jù)中國(guó)林科院資料，生長(zhǎng)1 m3木材需要吸收850 kgCO2。山區(qū)農(nóng)村居民戶(hù)均年燒材6.7 m3，減少吸收CO25.7 t。小水電代燃料生態(tài)保護(hù)工程保護(hù)森林980 hm2，每年可吸收CO2近7 000 t。

4.2.2 水電代替等發(fā)電量火電減少CO2排放量計(jì)算

火電每度電消耗350 g標(biāo)準(zhǔn)煤，根據(jù)《實(shí)用工作手冊(cè)》每燃1 t煤產(chǎn)生1 500 kgCO2?？蓽p少CO2排放量約337萬(wàn) kg。

兩者合計(jì)每年減少CO21.028萬(wàn)t。

據(jù)普華永道國(guó)際咨詢(xún)組織測(cè)算，使用清潔發(fā)展機(jī)制減少排放1 t CO2需要的最低成本約為40美元;據(jù)世界銀行測(cè)算，減少排放1 t CO2需要的成本為20美元。采用保守算法，按照減少排放1 t CO2的最低成本20美元計(jì)算，社會(huì)每年可獲得生態(tài)效益1.028×20×7.0=143.92萬(wàn)元。

4.3 減少排放SO2及實(shí)現(xiàn)生態(tài)效益計(jì)算

根據(jù)《實(shí)用環(huán)境工作手冊(cè)》，每燃燒1 t煤產(chǎn)生33.4 kg CO2。據(jù)統(tǒng)計(jì)，燃煤電廠安裝脫硫裝置每千瓦造價(jià)約600元，使單位發(fā)電成本增加0.02元。單位發(fā)電量SO2排放率為7.7 g。所以，減少排放SO2量為642.5萬(wàn)×7.7÷100=49.47 t，社會(huì)可獲得生態(tài)效益642.5萬(wàn)×0.02=12.85萬(wàn)元。

4.4 減少煙塵排放量計(jì)算

按燃每噸煤排放3 kg白煙塵計(jì)算，則減少煙塵排放量為642.5×0.35×0.003=0.675萬(wàn) t。

[1] 周龍.黑龍江省東寧縣老黑山電站初步設(shè)計(jì)[R].牡丹江:牡丹江市水務(wù)科學(xué)研究所，2007.

[2] 江西省水利科學(xué)研究所.實(shí)用環(huán)境工作手冊(cè)[S].北京:水利出版社，1981.