賈秀芹 李在卿
(環(huán)境保護(hù)部環(huán)境發(fā)展中心,北京 100029)
風(fēng)能的開發(fā)利用已形成規(guī)模,特別是風(fēng)力發(fā)電在許多國家得到大規(guī)模利用。風(fēng)電作為一種清潔環(huán)保的能源,基本不存在環(huán)境污染。即風(fēng)電開發(fā)建設(shè)過程中,不產(chǎn)生廢氣、廢水和廢渣,對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響僅在于改變部分土地的利用功能,產(chǎn)生一定的噪聲、少量生活污水和變壓器事故狀況產(chǎn)生的少量廢油,因此,開展風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)和運(yùn)行中的環(huán)境因素識(shí)別與評(píng)價(jià)研究非常必要。
要建立一個(gè)有效的環(huán)境管理體系,首先要正確認(rèn)識(shí)組織和環(huán)境之間相互作用的情況,組織的活動(dòng)、產(chǎn)品和服務(wù)中能與環(huán)境發(fā)生相互作用的要素稱為環(huán)境因素,例如,廢物的排放、材料的消耗或再利用、噪聲的產(chǎn)生等。組織實(shí)施環(huán)境管理體系應(yīng)當(dāng)識(shí)別自身能夠控制的和能夠?qū)ζ涫┘佑绊懙沫h(huán)境因素。
環(huán)境因素識(shí)別與評(píng)價(jià)是初始狀態(tài)評(píng)審的一個(gè)主要內(nèi)容,同時(shí)作為體系的要素,又是體系運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。企業(yè)環(huán)境因素識(shí)別的充分性、評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和合理性是影響其環(huán)境管理績(jī)效的重要因素,正確完整地識(shí)別出組織的環(huán)境因素并有效地控制是環(huán)境管理體系得以正常實(shí)施的前提和保障。只有識(shí)別和評(píng)價(jià)出了重要環(huán)境因素,才能有針對(duì)性地控制,從而減少事故的發(fā)生??梢哉f:環(huán)境因素識(shí)別與評(píng)價(jià)是環(huán)境管理體系的根基,做好了環(huán)境因素識(shí)別與評(píng)價(jià),環(huán)境管理體系已經(jīng)成功了三分之一。
風(fēng)電場(chǎng)環(huán)境因素的識(shí)別分為建設(shè)期環(huán)境因素識(shí)別和運(yùn)行維護(hù)期環(huán)境因素識(shí)別。
3.1.1 施工建設(shè)期工程內(nèi)容
風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)主要包括風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)構(gòu)筑及安裝、箱式變壓器安裝、線路架設(shè)施工、施工檢修道路施工、升壓站新增主變和35KV配電裝置安裝。施工期主要工藝如下(見圖1)。
圖1 風(fēng)電場(chǎng)施工期主要工程內(nèi)容
3.1.2 運(yùn)行期工程內(nèi)容
以某199.5MW風(fēng)電工程為例:風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)行過程如下:首先風(fēng)力驅(qū)動(dòng)風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng),風(fēng)輪帶動(dòng)直驅(qū)同步發(fā)電機(jī)發(fā)電,1600kVA升壓變壓器將發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的690V機(jī)端電壓升至35kV,然后采用35kV電纜穿PVC管敷設(shè)接至35kV架空線路桿塔,35kV線路采用 LGJ-95、LGJ-185、LGJ-300導(dǎo)線,在近升壓站處采用直埋電纜接入風(fēng)電場(chǎng)220kV升壓站的35kV母線側(cè)。風(fēng)力發(fā)電的工藝流程如圖2所示。
圖2 風(fēng)力發(fā)電運(yùn)行工藝流程圖
3.2.1 噪聲排放
施工期的噪聲源主要為各類施工機(jī)械產(chǎn)生的噪聲。主要產(chǎn)生噪聲的施工機(jī)械有起重機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、攪拌機(jī)、裝載機(jī)、打夯機(jī)、振搗棒和振搗器、砂輪鋸、空氣壓縮機(jī)等。運(yùn)行期由風(fēng)輪葉片的氣流和風(fēng)輪產(chǎn)生的尾流會(huì)產(chǎn)生空氣動(dòng)力噪聲,變速齒輪箱會(huì)產(chǎn)生機(jī)械噪聲。其中空氣動(dòng)力噪聲與風(fēng)電機(jī)的機(jī)型及塔架設(shè)計(jì)有關(guān)。
3.2.2 生活污水排放
施工期的生活污水主要是施工生活區(qū)產(chǎn)生的生活污水。由于施工過程常駐人口不多,多數(shù)施工人員交班后就離開施工場(chǎng)地。因此,施工期產(chǎn)生的生活污水量較少。運(yùn)行期生活污水主要來源于升壓變電所、綜合樓和控制室工作人員產(chǎn)生的生活污水。
3.2.3 棄土棄渣
在施工過程中先利用已有道路上山進(jìn)行風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)的挖方和澆注,風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)產(chǎn)生的挖方一部分用于風(fēng)機(jī)周圍的施工檢修道路的填方,一部分用于吊裝平臺(tái)的修筑。箱變以及集電線路產(chǎn)生的挖方就近用于施工檢修道路的修筑,當(dāng)施工檢修道路修好時(shí)風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)、箱變及集電線路的輸電塔架基礎(chǔ)已經(jīng)挖好,就可以進(jìn)行風(fēng)機(jī)、箱變以及塔架的架設(shè)和安裝。
3.2.4 生活垃圾排放
運(yùn)行期綜合樓產(chǎn)生的生活垃圾。
3.2.5 鉛蓄電池廢棄
在變電所中,直流系統(tǒng)是核心,為斷路器分、合閘及二次回路中的繼電保護(hù)、儀表及事故照明等提供能源。而直流系統(tǒng)中提供能源是蓄電池,為二次系統(tǒng)的正常運(yùn)行提供動(dòng)力。其正常壽命可達(dá)10~15年。廢棄后交專業(yè)的有資質(zhì)公司處理。
3.2.6 廢油排放
主變均采用油浸式,變壓器外殼內(nèi)裝有大量變壓器油。一般來說只有當(dāng)發(fā)生事故時(shí)才可能造成油泄出。需要建設(shè)事故油池,變壓器下設(shè)集油坑,四周設(shè)排油槽,排油槽、集油坑與事故油池相連,以防止檢修時(shí)變壓器內(nèi)的油外流造成污染。主變和箱式變壓器產(chǎn)生的廢油,統(tǒng)一收集后交專業(yè)的廢油回收處理單位集中處理。
4.1.1 生態(tài)環(huán)境影響
風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)內(nèi)容主要包括施工檢修道路、風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)和塔架、集電線路架設(shè)及施工工棚、倉庫等臨時(shí)性建筑等,這些工程的實(shí)施均要占?jí)旱乇砥茐牡乇碇脖?。一般占用荒草地、林地等自然植被的面積在評(píng)價(jià)區(qū)所占比例很小,不會(huì)造成評(píng)價(jià)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)組分的顯著變化,也不會(huì)顯著削弱其生態(tài)功能的發(fā)揮。隨著項(xiàng)目的建成,施工臨時(shí)占地將進(jìn)行有效地植被恢復(fù),永久占地占用的林地采取相應(yīng)的林地補(bǔ)償措施,項(xiàng)目建設(shè)對(duì)植物種群的影響大大減輕。而且風(fēng)電場(chǎng)的風(fēng)機(jī)機(jī)位和集電線路桿塔采用“點(diǎn)征”占地方式,因此不會(huì)對(duì)區(qū)域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生明顯不利影響。
4.1.2 水土流失影響分析
風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)區(qū)、箱變區(qū)、集電線路區(qū)、施工生產(chǎn)生活區(qū)在施工準(zhǔn)備階段主要是清除作物根系、剝離種植表土、場(chǎng)地平整等,原地貌擾動(dòng),地表覆蓋物被清除,大面積地表裸露。水土流失主要來源于施工期挖方和表土的臨時(shí)堆放形成的邊坡而產(chǎn)生的中度水蝕。
工程建設(shè)過程中施工開挖、運(yùn)輸會(huì)損壞土地和植被。工程施工過程中產(chǎn)生的棄土棄渣沿線分散臨時(shí)堆放,最終全部用于道路修筑,因此沒有棄土、棄渣。
項(xiàng)目施工期如果不采取任何水保措施,造成的水土流失;項(xiàng)目植被恢復(fù)期如果不采取任何水保措施,造成的水土流失。運(yùn)行期采取生態(tài)恢復(fù)與水土流失防治措施后與未采取措施水土流失量相比,可減少水土流失量;工程3年恢復(fù)期結(jié)束后,將恢復(fù)至施工前原地貌土壤侵蝕模數(shù)。
4.1.3 噪聲排放影響分析
施工期噪聲主要源自施工機(jī)械和運(yùn)輸車輛。主要產(chǎn)生噪聲的施工機(jī)械有起重機(jī)、挖掘機(jī)、推土機(jī)、攪拌機(jī)、裝載機(jī)、打夯機(jī)、振搗棒和振搗器、砂輪鋸、空氣壓縮機(jī)等。這些噪聲源的噪聲級(jí)分別在79dB(A)~95dB(A)之間。
施工噪聲源可近似為點(diǎn)源,根據(jù)點(diǎn)聲源衰減模式,可計(jì)算出各施工機(jī)械的施工場(chǎng)地達(dá)標(biāo)邊界距離。施工邊界噪聲達(dá)標(biāo)衰減距離最大為100m,風(fēng)電工程多在無人居住區(qū),因此,施工期施工機(jī)械產(chǎn)生的噪聲不會(huì)對(duì)附近村莊居民產(chǎn)生影響。
4.1.4 廢水和污水排放影響分析
施工期廢水和生活污水來自施工用水和施工人員生活用水的排水。施工用水主要為混凝土拌和與養(yǎng)護(hù),場(chǎng)地的降塵噴灑等。
4.1.5 施工揚(yáng)塵排放
施工期對(duì)環(huán)境空氣的影響主要表現(xiàn)在二次揚(yáng)塵的影響。平整場(chǎng)地、挖填土方,從而使施工場(chǎng)地的地表和植被遭到破壞,表層土壤裸露,遇風(fēng)可產(chǎn)生揚(yáng)塵。土方的臨時(shí)堆放會(huì)對(duì)生活區(qū)產(chǎn)生影響。堆放易產(chǎn)塵的建筑材料,如無圍檔,隨意堆放,會(huì)產(chǎn)生二次揚(yáng)塵。建筑材料的運(yùn)輸,如不采取有效的遮蓋措施,會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。施工垃圾的清理會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵。施工檢修道路的修筑會(huì)破壞地表植被,土壤裸露,造成二次揚(yáng)塵。
4.1.6 固體廢物排放影響分析
在施工期產(chǎn)生的固體廢物主要包括施工人員的生活垃圾和施工過程中產(chǎn)生的土石方。施工人員產(chǎn)生的生垃圾量較少。施工過程中產(chǎn)生的土石方量較大,施工過程中風(fēng)電機(jī)基礎(chǔ)和箱變以及輸電線路的土方余方量全部用于吊裝平臺(tái)和施工檢修道路的回填,并恢復(fù)植被,不產(chǎn)生工程土石棄方。
4.2.1 噪聲影響分析
(1)風(fēng)機(jī)噪聲:風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的噪聲來自于葉片掃風(fēng)的空氣動(dòng)力噪聲和機(jī)組內(nèi)部機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械噪聲。其中以發(fā)電機(jī)組內(nèi)部的機(jī)械噪聲為主,風(fēng)力發(fā)電機(jī)組噪聲源強(qiáng)水平依風(fēng)電機(jī)出力大小在95dB(A)-102dB(A)。
(2)升壓站噪聲影響分析:升壓變電所的噪聲主要來源于站內(nèi)變壓器的噪聲。根據(jù)監(jiān)測(cè),運(yùn)行期廠界晝、夜間噪聲預(yù)測(cè)值均滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-2008)的2類區(qū)標(biāo)準(zhǔn)要求。
4.2.2 生活污水排放影響分析
主要是升壓站人員生活產(chǎn)生的污水,由于一個(gè)風(fēng)電場(chǎng)配備的人員不足10人,用水及污水排放有限,產(chǎn)生的污水經(jīng)地埋式一體化污水處理設(shè)施處理后夏季作為站內(nèi)綠化澆灌,道路噴灑等用水,不外排,不會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。
4.2.3 固體廢物排放影響分析
本項(xiàng)目產(chǎn)生的固體廢物共3種,包括生活垃圾、廢油和廢舊蓄電池。
(1)生活垃圾排放運(yùn)行期綜合樓產(chǎn)生的生活垃圾集中收集后送由當(dāng)?shù)丨h(huán)衛(wèi)部門統(tǒng)一處理。
(2)廢油排放:變壓器油為礦物絕緣油。變壓器實(shí)行動(dòng)態(tài)檢修,5年檢修一次,單臺(tái)主變檢修過程中會(huì)產(chǎn)生約75kg廢油。根據(jù)《國家危險(xiǎn)廢物名錄》(2008年8月1日),變壓器產(chǎn)生的廢油屬于危險(xiǎn)廢物中的“HW08廢礦物油”,廢物代碼“900-249-08”。事故情況下可能會(huì)造成廢油泄漏。
(3)鉛蓄電池排放:根據(jù)《國家危險(xiǎn)廢物名錄》風(fēng)電場(chǎng)產(chǎn)生的廢舊蓄電池屬于危險(xiǎn)廢物中的“HW49其他廢物”,廢物代碼“900-044-49”。需要風(fēng)電場(chǎng)對(duì)廢舊鉛蓄電池統(tǒng)一收集,交有資質(zhì)的單位集中處理。
4.2.4 電磁輻射環(huán)境影響分析
根據(jù)監(jiān)測(cè):從220kV變電站配電裝置的高壓進(jìn)線一側(cè)為起點(diǎn)圍墻外50m處的工頻電場(chǎng)強(qiáng)度為0.002~0.028kV/m,遠(yuǎn)小于城市居民區(qū)工頻電場(chǎng)強(qiáng)度評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)4V/m。工頻磁感應(yīng)強(qiáng)度為 0.005×10-3mT-0.238×10-3mT,遠(yuǎn)小于磁感強(qiáng)度對(duì)公眾全天輻射的工頻限值評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值0.1mT??烧J(rèn)為220kV變電所的電磁輻射對(duì)周圍環(huán)境影響甚小。
因此,風(fēng)電場(chǎng)工程施工期的重要環(huán)境因素主要是水土流失、揚(yáng)塵排放和固體廢棄物排放;運(yùn)行期重要環(huán)境因素是廢油排放、鉛蓄電池排放。
風(fēng)電開發(fā)企業(yè)應(yīng)針對(duì)工程造成不利影響的對(duì)象、范圍、時(shí)段、程度,根據(jù)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)要求,提出預(yù)防、減免、恢復(fù)、補(bǔ)償、管理、科研、監(jiān)測(cè)、監(jiān)理和環(huán)保驗(yàn)收等對(duì)策措施。
[1]時(shí)進(jìn)剛,王天培,陳穎,等.論溫室氣體控制和氣候變化因素納入規(guī)劃環(huán)評(píng)必要性及可行性[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2012,37(1):55-58.
[2]楊常青,王亞男,陳穎.氣候友好型環(huán)境影響評(píng)價(jià)方法研究與探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2012,37(1):59-62.
[3]徐杰明,徐紅玲,田建強(qiáng),等.光伏企業(yè)低碳發(fā)展目標(biāo)指標(biāo)和實(shí)施路徑研究[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2012,37(1):41-46.