李永亮,牟學(xué)軍,李 健
(佳木斯市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站,黑龍江 佳木斯 154004)
風(fēng)電場(chǎng)環(huán)保驗(yàn)收調(diào)查相關(guān)注意事項(xiàng)探討
李永亮,牟學(xué)軍,李 健
(佳木斯市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站,黑龍江 佳木斯 154004)
風(fēng)電行業(yè)是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的新能源產(chǎn)業(yè),是可再生能源利用的有效方式。風(fēng)電場(chǎng)是生態(tài)驗(yàn)收調(diào)查的重點(diǎn)項(xiàng)目,驗(yàn)收時(shí)應(yīng)對(duì)噪聲、場(chǎng)區(qū)動(dòng)物數(shù)量和生活習(xí)性、植被恢復(fù)等情況進(jìn)行調(diào)查。文章對(duì)生態(tài)調(diào)查時(shí)易忽略的高空噪聲、疊加噪聲、候鳥遷徙、植被恢復(fù)、地下水、危險(xiǎn)廢物等進(jìn)行了討論,探討了易忽略的原因,并對(duì)風(fēng)電場(chǎng)生態(tài)的調(diào)查驗(yàn)收提出了建議。
風(fēng)電場(chǎng);驗(yàn)收調(diào)查;注意事項(xiàng);探討
風(fēng)能屬清潔可再生能源,且無(wú)污染、儲(chǔ)量大、應(yīng)用前景廣泛。各國(guó)在發(fā)展清潔能源時(shí)都將其列為首選。風(fēng)電行業(yè)是國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展的新能源產(chǎn)業(yè),是可再生能源利用的有效方式。我國(guó)屬風(fēng)能資源大國(guó),主要集中于華北、東北、西北、東南沿海及島嶼,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),我國(guó)已探明陸域離地面10米高度的風(fēng)能資源總儲(chǔ)量為43.5億千瓦,其中技術(shù)可開發(fā)量約為3億千瓦。如按可利用100年,年可利用有效小時(shí)數(shù)為2000小時(shí),以火電每千瓦時(shí)350g標(biāo)準(zhǔn)煤計(jì)算,陸域10米高度的風(fēng)能資源技術(shù)可開發(fā)量約為210億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。按照每戶年均用電量1500千瓦時(shí)計(jì)算,可滿足2000萬(wàn)戶居民的生活用電。顯而易見(jiàn),風(fēng)能的開發(fā)利用可大量節(jié)約不可再生能源,同時(shí)減少二氧化硫、氮氧化物等酸性氣體,以及二氧化碳等溫室氣體的排放量,使環(huán)境質(zhì)量得到改善。
根據(jù)環(huán)保部相關(guān)規(guī)定[1],風(fēng)電屬于生態(tài)影響類建設(shè)項(xiàng)目,在環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收時(shí),應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查,編制相應(yīng)的建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收調(diào)查報(bào)告(表),對(duì)生態(tài)影響的程度進(jìn)行評(píng)價(jià),并對(duì)污染設(shè)施的運(yùn)行情況進(jìn)行檢查,使其對(duì)環(huán)境的影響降至最低,符合相關(guān)的技術(shù)要求,滿足相關(guān)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。
1.1 高空噪聲
風(fēng)電場(chǎng)運(yùn)行中主要有以下工段會(huì)產(chǎn)生噪聲:1)由于風(fēng)機(jī)的葉片是在風(fēng)速大于3m/s時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生電流,風(fēng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生噪聲;2)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的電流為交流電,要轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的直流電才能進(jìn)入電網(wǎng)進(jìn)行輸送,在轉(zhuǎn)變過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的噪聲;3)變電站運(yùn)行產(chǎn)生相應(yīng)的噪聲;4)日常維護(hù)時(shí)機(jī)動(dòng)車產(chǎn)生的交通噪聲。由于條件的限制,現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查監(jiān)測(cè)時(shí),往往需要對(duì)變電站、交通等地面噪聲進(jìn)行測(cè)量,而對(duì)因設(shè)備的設(shè)計(jì)將電流轉(zhuǎn)變裝置置于風(fēng)機(jī)頂端和風(fēng)機(jī)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的高空噪聲無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。設(shè)于地面的電流轉(zhuǎn)變裝置噪聲可達(dá)85dB(A)以上,而設(shè)置于高空的轉(zhuǎn)化裝置在地面測(cè)量時(shí),噪聲聲壓級(jí)降到50dB(A)以下,因而會(huì)忽略高空噪聲對(duì)環(huán)境的影響。以佳木斯市撫遠(yuǎn)大豐山風(fēng)電場(chǎng)為例,其變電裝置置于風(fēng)機(jī)塔筒底部,對(duì)環(huán)境影響較大,監(jiān)測(cè)人員可以較好地對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià),掌握噪聲對(duì)環(huán)境的實(shí)際影響;但對(duì)于富錦龍?jiān)达L(fēng)電、富錦東堤風(fēng)電等企業(yè),由于變電裝置置于風(fēng)機(jī)塔筒頂部,監(jiān)測(cè)人員無(wú)法對(duì)其進(jìn)行較好的監(jiān)測(cè),更無(wú)法評(píng)價(jià)高空噪聲對(duì)環(huán)境的影響(如對(duì)遷徙鳥類和對(duì)棲息在樹頂?shù)膭?dòng)物的影響等)。
1.2 疊加噪聲
根據(jù)噪聲監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范,噪聲監(jiān)測(cè)要求在風(fēng)速小于5m/s以下時(shí)進(jìn)行[2],但根據(jù)風(fēng)力發(fā)電設(shè)計(jì),風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)風(fēng)速往往大于5m/s。由于風(fēng)產(chǎn)生的噪聲與風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的噪聲疊加,所得的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的要求,即使監(jiān)測(cè)背景值對(duì)噪聲聲壓級(jí)進(jìn)行修正,使其滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求,但對(duì)于環(huán)境的實(shí)際影響仍是不可避免的。在驗(yàn)收調(diào)查時(shí),應(yīng)對(duì)此方面著重進(jìn)行調(diào)查,對(duì)相關(guān)情況進(jìn)行說(shuō)明??稍诃h(huán)評(píng)階段進(jìn)行預(yù)測(cè),計(jì)算衰減距離,對(duì)一定范圍內(nèi)的居民實(shí)施搬遷,降低噪聲對(duì)居民的實(shí)際影響。
1.3 背景噪聲監(jiān)測(cè)
風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí),風(fēng)速非常大,此時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)的數(shù)值為風(fēng)機(jī)葉片運(yùn)轉(zhuǎn)、變電和風(fēng)產(chǎn)生噪聲的疊加值,應(yīng)對(duì)背景噪聲進(jìn)行扣除。在監(jiān)測(cè)時(shí),關(guān)閉風(fēng)機(jī),對(duì)地表風(fēng)速進(jìn)行監(jiān)測(cè)的同時(shí)測(cè)量噪聲值,根據(jù)公式進(jìn)行計(jì)算,扣除風(fēng)對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)值,從而得到風(fēng)機(jī)真正的噪聲貢獻(xiàn)值,其計(jì)算公式如下所示:
其中,L:風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí),有風(fēng)狀態(tài)下監(jiān)測(cè)的噪聲值,dB(A);L1:風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行時(shí),有風(fēng)狀態(tài)下監(jiān)測(cè)的噪聲值,即風(fēng)對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)值,dB(A);L2:風(fēng)機(jī)對(duì)噪聲的貢獻(xiàn)值,dB(A)。
風(fēng)電場(chǎng)一般設(shè)置于平原向山地過(guò)渡、山地、海岸或江岸等地帶。由于過(guò)渡地帶的特殊性質(zhì),具有豐富的生物資源,往往是候鳥的遷徙地帶,是候鳥遷徙的必經(jīng)之路,風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)必然對(duì)鳥類的遷徙產(chǎn)生短期或長(zhǎng)期的影響[3-7],特別是對(duì)夜間遷徙的鳥類會(huì)產(chǎn)生較大的影響。美國(guó)開展風(fēng)電對(duì)鳥類影響的研究較早。鳥類專家羅格艾特埃奧爾在1976年和1977年候鳥遷徙季節(jié)的高峰期,對(duì)安裝于俄亥俄州普拉姆布魯克能源部和航天部研制的MOD-O型風(fēng)力發(fā)電機(jī),開展了連續(xù)28個(gè)夜晚的觀察,觀察表明,風(fēng)機(jī)葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)鳥類的低空起飛有驚擾和驅(qū)趕作用,在當(dāng)出現(xiàn)低云層和霧霾天氣時(shí),極易發(fā)生鳥類撞擊風(fēng)機(jī)葉片的情況,對(duì)鳥類造成傷害。并且風(fēng)力發(fā)電設(shè)備總體的高度一般在100m以下,此高度也是遷徙鳥類低空覓食的區(qū)域,風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)時(shí),也容易對(duì)候鳥造成傷害。崔懷峰等[8]借鑒國(guó)外和本身的研究表明,氣象因素、月相因素、地形因素和電力輸送的電線均會(huì)對(duì)鳥類造成傷害,同時(shí)某些遷徙鳥類具有趨光性,在夜間飛行時(shí),風(fēng)機(jī)葉片頂端的光源也會(huì)引發(fā)鳥類撞擊,對(duì)鳥類產(chǎn)生傷害。如富錦市的烏爾古力山風(fēng)電場(chǎng)向平原的過(guò)渡地帶是濕地保護(hù)區(qū),此處是鳥類的遷徙中轉(zhuǎn)站,每年春、秋季節(jié)都有大量鳥類由此經(jīng)過(guò),其中有國(guó)家一、二級(jí)保護(hù)鳥類,如保護(hù)不當(dāng),對(duì)遷徙鳥類會(huì)造成一定的影響。因此,在驗(yàn)收時(shí),應(yīng)對(duì)鳥類集中遷徙的時(shí)段進(jìn)行監(jiān)測(cè),觀察噪聲、電磁輻射、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速等對(duì)鳥類遷徙產(chǎn)生的短期影響和長(zhǎng)期影響,在鳥類遷徙時(shí)段采取相應(yīng)的措施,減小噪聲、輻射、鳥類夜間飛行撞擊風(fēng)機(jī)等情況對(duì)遷徙鳥類的影響。鳥類一般在4~5月和9~12月進(jìn)行遷徙,必要時(shí)可在遷徙高峰時(shí)段停止風(fēng)機(jī)運(yùn)行,對(duì)遷徙鳥類進(jìn)行保護(hù)。
目前,我國(guó)的風(fēng)電主要集中在沿海、沿江、荒漠和山地,以上地區(qū)為過(guò)渡地帶或特殊地區(qū),一般風(fēng)力充足:如沿海地區(qū)的江蘇大豐風(fēng)電場(chǎng)、荒漠地區(qū)的甘肅酒泉風(fēng)電場(chǎng)等。沿海、荒漠、植被較少且易于恢復(fù),但對(duì)
于沿江和山地植被特殊,風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)前,必須進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè)并修建進(jìn)場(chǎng)道路,風(fēng)電基地的開發(fā)建設(shè)將不可避免地破壞地表植被,施工活動(dòng)也會(huì)造成地表被碾壓,整個(gè)開發(fā)建設(shè)活動(dòng)將對(duì)研究區(qū)的生態(tài)環(huán)境造成一定的影響。因此,植被恢復(fù)也是風(fēng)電行業(yè)驗(yàn)收調(diào)查的重點(diǎn)。由于建設(shè)過(guò)程中需進(jìn)行基礎(chǔ)開挖,對(duì)植被會(huì)造成連續(xù)性破壞,從而引發(fā)山體等的水土流失,因此需對(duì)部分開挖地段進(jìn)行加固和恢復(fù)植被,如栽植地方適應(yīng)性植物或修建護(hù)坡等。孫繼成[9]對(duì)甘肅酒泉千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地工程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響進(jìn)行了研究,利用景觀生態(tài)學(xué)方法預(yù)測(cè)分析了風(fēng)電基地開發(fā)建設(shè)對(duì)研究區(qū)生態(tài)環(huán)境造成的影響,研究結(jié)果表明,區(qū)景觀優(yōu)勢(shì)度降低了0.1341,香濃多樣性指數(shù)增加了0.1343,均勻度指數(shù)增加了0.0428,景觀趨于多樣化和均勻化,景觀聚集度指數(shù)降低了1.7802,景觀破碎度指數(shù)增加了0.4979,景觀的團(tuán)聚程度有所下降,景觀的連通性變得更差,景觀將變得更為破碎。同時(shí),利用生物量調(diào)查法對(duì)風(fēng)電基地的開發(fā)建設(shè)造成的生物量毀損進(jìn)行預(yù)測(cè),結(jié)果為風(fēng)電基地建設(shè)將造成研究區(qū)的生物量毀損總量濕重為4959.13噸,折算成干重為3228.24噸,工程建設(shè)毀損植株總量為1551.31萬(wàn)株(主要為各類小灌木和草本)。研究區(qū)域基于數(shù)學(xué)模型預(yù)測(cè)得到風(fēng)電基地開發(fā)建設(shè)造成的新增水土流失量為241.81萬(wàn)噸,因此可以說(shuō),風(fēng)電開發(fā)對(duì)生態(tài)環(huán)境和植被的影響巨大。在驗(yàn)收時(shí),應(yīng)重點(diǎn)檢查邊坡防護(hù)所采取的設(shè)施及牢固性,必要時(shí)應(yīng)查看相應(yīng)的水土保持報(bào)告,對(duì)邊坡的牢固性和適用性進(jìn)行評(píng)價(jià)。對(duì)綠化植被的數(shù)量和品種進(jìn)行檢查,檢查其與局部生態(tài)的適應(yīng)性,保證綠化植被和恢復(fù)植被的品種與周圍生態(tài)相適應(yīng),可在較短時(shí)間內(nèi)得到恢復(fù)。同時(shí),應(yīng)與電力設(shè)計(jì)規(guī)范的相關(guān)要求相適應(yīng),綠化植被應(yīng)與風(fēng)機(jī)或配套設(shè)施具有一定的防火距離,以保證設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
地下水是平原風(fēng)電驗(yàn)收時(shí)經(jīng)常忽略的一項(xiàng)調(diào)查。為保證風(fēng)機(jī)的牢固性,風(fēng)機(jī)底座一般直徑在10~20米,開挖深度也在10米以上,按照直徑15米計(jì)算,開挖量在1700m3以上,使用混凝土進(jìn)行澆筑。由于混凝土性質(zhì)特殊,具有良好的防滲性能,對(duì)地下水流向會(huì)造成人為的阻隔,可能造成局部地下水環(huán)境質(zhì)量的改變,并會(huì)改變地下水的流向,而由于地下水質(zhì)量和流向的改變,則會(huì)造成局部地下水量的改變,由于山體表層為土質(zhì),水量的增加極易造成地質(zhì)災(zāi)害。因此,在驗(yàn)收時(shí)應(yīng)檢查地下水下游植被的變化情況,應(yīng)該觀察植被是否出現(xiàn)生長(zhǎng)緩慢和枯死的現(xiàn)象,驗(yàn)收調(diào)查時(shí)應(yīng)對(duì)植被的生長(zhǎng)情況進(jìn)行調(diào)查評(píng)價(jià),必要時(shí)應(yīng)在地下水流向的下游設(shè)置監(jiān)測(cè)水井,定期采集地下水進(jìn)行監(jiān)測(cè)。同時(shí),要檢查表土層是否松動(dòng),如發(fā)現(xiàn)有松動(dòng),要及時(shí)進(jìn)行加固,避免發(fā)生次生地質(zhì)災(zāi)害。
按照環(huán)保部與發(fā)展改革委聯(lián)合發(fā)布的《國(guó)家危險(xiǎn)廢物名錄》(2008版)規(guī)定,廢礦物油屬于危險(xiǎn)廢物,已列入危險(xiǎn)廢物管理名錄[10-12]。風(fēng)機(jī)齒輪潤(rùn)滑油的更換、設(shè)備的檢修、變壓器等均會(huì)使用到礦物油。首次加油前,要對(duì)油箱及管路徹底清洗,用所選定的油品將系統(tǒng)置換干凈,但此過(guò)程會(huì)產(chǎn)生廢棄的礦物油。齒輪潤(rùn)滑油更換時(shí),每次的更換量較大,按照每臺(tái)功率1.5MW,每次更換10L計(jì)算,總裝機(jī)規(guī)模45MW的風(fēng)電機(jī)組更換一次需要450L齒輪油,數(shù)量較大,另外,變壓器的修理也會(huì)產(chǎn)生一定量的廢礦物油。根據(jù)規(guī)定,廢礦物油應(yīng)按照危險(xiǎn)廢物處理要求,使用容器進(jìn)行密封盛裝,存放地點(diǎn)應(yīng)防水、防潮,實(shí)行專人看管。在管理上實(shí)行三聯(lián)單制度,應(yīng)由危險(xiǎn)化學(xué)品運(yùn)輸資質(zhì)的運(yùn)輸公司進(jìn)行運(yùn)輸,交由具有相關(guān)資質(zhì)的企業(yè)進(jìn)行處理。驗(yàn)收調(diào)查時(shí),應(yīng)檢查三聯(lián)單和運(yùn)輸單位資質(zhì),避免在運(yùn)輸過(guò)程中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響。
[1]環(huán)境保護(hù)部.建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)境保護(hù)驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范生態(tài)影響類(HJ/T394-2007)[S].環(huán)境科學(xué)出版社,2008.
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本文通訊作者為李健。
Discussion on Environmental Checking & Acceptance Surveys of Wind-power Field and Related Points for Attention
LI Yong-liang, MU Xue-jun, LI Jian
(Jiamusi Environmental Monitoring Station, Jiamusi Heilongjiang 154004, China)
The wind-power industry is the new energy industry encouraged and developed by the state, and is an effective mode of renewable energy use while the wind-power field is the key projects of eco-checking and acceptance survey. When checking and acceptance are carried out, the noise, the number of animals and living habits, and vegetation restoration in the fields should be investigated. The article discusses high altitude noise, adding noise, migratory bird migration, vegetation restoration, groundwater, hazardous wastes which are easy to ignore; explores easily overlooked reason; and puts forward recommendations on the ecological surveys checking and acceptance of wind-power field.
wind-power field; checking and acceptance survey; points for attention; discussion
X830
A
1006-5377(2015)10-0060-04