【摘要】本文按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,從水資源綜合利用、生態(tài)環(huán)境保護(hù)及經(jīng)濟(jì)與社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的角度出發(fā),通過(guò)分析新時(shí)期我國(guó)河流水電規(guī)劃的特點(diǎn),并結(jié)合當(dāng)前能源綠色低碳發(fā)展宏觀背景及水電發(fā)展新技術(shù)等情況,淺談了對(duì)新時(shí)期河流水電規(guī)劃理念及規(guī)劃思路的認(rèn)識(shí),進(jìn)而提出幾點(diǎn)工作建議,這對(duì)今后開(kāi)展河流水電規(guī)劃具有一定的借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】河流水電規(guī)劃;綜合利用;綠色低碳發(fā)展;環(huán)境友好
中圖分類號(hào):TV212 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1、前言
長(zhǎng)期以來(lái),我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以煤為主的特征非常突出,目前我國(guó)電力行業(yè)中火電約占80%,其煤炭消費(fèi)量約占全國(guó)煤炭消費(fèi)總量的56%。我國(guó)能源結(jié)構(gòu)過(guò)度依賴煤碳,但國(guó)內(nèi)煤炭?jī)?chǔ)采比不斷下降,已經(jīng)遠(yuǎn)低于正常煤炭礦井的生產(chǎn)年限?;茉吹拇罅块_(kāi)發(fā)不僅嚴(yán)重污染大氣環(huán)境,而且隨著化石能源的耗盡,將給我國(guó)電力系統(tǒng)帶來(lái)災(zāi)難性影響。
水電與風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源相比,具有資源明確、技術(shù)成熟、調(diào)度靈活可控等諸多優(yōu)勢(shì),是具備經(jīng)濟(jì)性和大規(guī)模開(kāi)發(fā)條件的可再生清潔能源。要實(shí)現(xiàn)2020年我國(guó)非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重達(dá)到15%,2030年左右達(dá)到CO2排放峰值、非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到20%左右的目標(biāo),必須大力發(fā)展清潔能源,尤其應(yīng)當(dāng)實(shí)施水電優(yōu)先發(fā)展。
河流水電規(guī)劃作為梯級(jí)水電開(kāi)發(fā)建設(shè)的總體戰(zhàn)略部署,直接關(guān)系到能否更好更快地開(kāi)發(fā)利用我國(guó)豐富的水能資源。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和水電科技不斷進(jìn)步,人們對(duì)水電開(kāi)發(fā)與社會(huì)、環(huán)境等關(guān)系有了新的認(rèn)識(shí),河流水電規(guī)劃也需要提升理念、創(chuàng)新思路。以科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)河流水電規(guī)劃工作,對(duì)新時(shí)期河流水電開(kāi)發(fā)和建設(shè)具有重要的指導(dǎo)意義。
2、新時(shí)期河流水電規(guī)劃的特點(diǎn)
隨著區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)、鐵路公路的修建、沿江城鎮(zhèn)的崛起和流域生態(tài)環(huán)境的變化,豐富了水力資源條件的內(nèi)容;水電技術(shù)的進(jìn)步,也有利于深化開(kāi)發(fā)條件和開(kāi)發(fā)方案研究。因此,新時(shí)期河流水電規(guī)劃呈現(xiàn)出一些新的特點(diǎn)。
(1)高度重視水庫(kù)淹沒(méi),科學(xué)合理地開(kāi)發(fā)水力資源。過(guò)去河流水電規(guī)劃多是在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)思想指導(dǎo)下完成的,沿河地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相對(duì)落后,土地資源較多且為公共資產(chǎn),水庫(kù)淹沒(méi)補(bǔ)償小。隨著市場(chǎng)化經(jīng)濟(jì)發(fā)展,沿河地區(qū)面貌發(fā)生巨大變化,如今水庫(kù)移民和耕地補(bǔ)償費(fèi)用急劇提高,移民安置更加困難。新時(shí)期開(kāi)展河流水電規(guī)劃,需因地制宜、選擇適當(dāng)?shù)拈_(kāi)發(fā)目標(biāo),分析影響開(kāi)發(fā)方案擬定的重要因素,盡量避讓耕地較富集河段,不再過(guò)多強(qiáng)調(diào)梯級(jí)的完全銜接,而是要切實(shí)體現(xiàn)河流的資源開(kāi)發(fā)特點(diǎn),科學(xué)合理地利用水力資源。
(2)水電開(kāi)發(fā)中更加注重生態(tài)優(yōu)化開(kāi)發(fā)。在水電規(guī)劃過(guò)程中,必須把生態(tài)環(huán)境保護(hù)放到更重要的位置,水電開(kāi)發(fā)與生態(tài)保護(hù)的關(guān)系要由“生態(tài)讓位開(kāi)發(fā)”向“生態(tài)優(yōu)化開(kāi)發(fā)”轉(zhuǎn)變,以規(guī)劃環(huán)評(píng)為龍頭做好流域生態(tài)保護(hù),高度重視并切實(shí)解決這些制約水電健康發(fā)展的突出生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,做到環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展。
(3)水電開(kāi)發(fā)任務(wù)不斷深化。隨著內(nèi)河航運(yùn)經(jīng)濟(jì)性的提升,河流水電規(guī)劃要處理好內(nèi)河航運(yùn)與水電樞紐建設(shè)的關(guān)系,為提高內(nèi)河航道等級(jí)創(chuàng)造條件。同時(shí)隨著沿江城市的發(fā)展,尤其是親水城市的建設(shè),要求河流水電規(guī)劃滿足城市景觀等用水需求。因此,河流水電規(guī)劃要統(tǒng)籌考慮各方面用水需求,妥善處理好經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益的關(guān)系。
(4)原規(guī)劃河段范圍和規(guī)劃方案有必要重新認(rèn)識(shí)。河流水電規(guī)劃要符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。隨著人們對(duì)河流水能資源特性、開(kāi)發(fā)條件認(rèn)識(shí)的深化和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng),原來(lái)做的規(guī)劃有的已無(wú)法實(shí)施,按照科學(xué)發(fā)展觀的要求,有必要對(duì)原規(guī)劃方案和規(guī)劃河段范圍進(jìn)行再認(rèn)識(shí),通過(guò)反復(fù)研究和調(diào)整完善,以適應(yīng)社會(huì)的需要。
3、對(duì)新時(shí)期河流水電規(guī)劃理念和規(guī)劃思路的認(rèn)識(shí)
3.1 對(duì)新能源發(fā)展與水能資源利用率的認(rèn)識(shí)
從現(xiàn)在到2050年間是我國(guó)能源體系的轉(zhuǎn)型期,要逐步轉(zhuǎn)為節(jié)約、高效、潔凈、多元和安全的現(xiàn)代化能源體系。近年來(lái),在節(jié)能排放、綠色低碳發(fā)展等背景下,新能源得到迅速發(fā)展,但同時(shí)也存在一些問(wèn)題。風(fēng)電雖初具規(guī)?;a(chǎn)業(yè)化發(fā)展,但由于區(qū)域性、間歇性等特點(diǎn),并網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行問(wèn)題突出;太陽(yáng)能發(fā)電由于開(kāi)發(fā)成本過(guò)高,需政策支持的力度較大,產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模受限。由于與電網(wǎng)建設(shè)不同步、與常規(guī)電源不協(xié)調(diào)等問(wèn)題,風(fēng)電和光伏并網(wǎng)率低,發(fā)電利用小時(shí)數(shù)均有限。生物能面臨原料稀缺、中間成本高、能量轉(zhuǎn)化效率低等難題,突破性技術(shù)尚未形成。核電需在恒定出力下運(yùn)行,電網(wǎng)調(diào)度靈活性差,且安全問(wèn)題仍令人擔(dān)憂。
由于新能源自身發(fā)電限制和對(duì)電網(wǎng)的友好性差,需要我們對(duì)已開(kāi)發(fā)的水能資源利用率低的河段重新認(rèn)識(shí)。如岷江干流的福堂、太平驛等水電站裝機(jī)年利用小時(shí)近6500h;雅礱江二灘水電站裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)超過(guò)6000h。這些河段上的梯級(jí)水電站,調(diào)節(jié)性能較好,裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)目前看來(lái)均偏高,水能利用率較低,有必要適時(shí)進(jìn)行擴(kuò)機(jī)研究。同時(shí),原規(guī)劃認(rèn)為水電開(kāi)發(fā)建設(shè)條件不太好、經(jīng)濟(jì)性差的部分河段,結(jié)合社會(huì)和環(huán)境等新的要求,現(xiàn)在又具有一定的價(jià)格優(yōu)勢(shì)和競(jìng)爭(zhēng)性。因此,在河流水電規(guī)劃中應(yīng)該重新審視這些資源點(diǎn)。
3.2 內(nèi)河航運(yùn)、城市規(guī)劃等綜合治理與水電開(kāi)發(fā)
航電結(jié)合開(kāi)發(fā)江河水資源,為內(nèi)河航運(yùn)建設(shè)增加“造血”機(jī)能,對(duì)促進(jìn)流域資源開(kāi)發(fā)和產(chǎn)業(yè)布局、整治與優(yōu)化人居環(huán)境、促進(jìn)沿江區(qū)域經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展等都有著重要的意義,在建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)中具有重要作用。如四川省開(kāi)展樂(lè)山至宜賓段岷江航電綜合開(kāi)發(fā)規(guī)劃研究,就把梯級(jí)水電站開(kāi)發(fā)、航道整治以及樂(lè)山港建設(shè)相結(jié)合。
因此,隨著內(nèi)河水運(yùn)經(jīng)濟(jì)作用凸現(xiàn)、城市水環(huán)境要求、沿江產(chǎn)業(yè)布局和發(fā)展態(tài)勢(shì)的形成,需對(duì)原存在較大淹沒(méi)影響而暫未開(kāi)發(fā)的河段再次認(rèn)識(shí),并結(jié)合河流特性、綜合治理和區(qū)域發(fā)展,在推進(jìn)水電開(kāi)發(fā)與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展上形成新的思路。
3.3 目前未進(jìn)行規(guī)劃的水能資源富集、敏感區(qū)河段的開(kāi)發(fā)
我國(guó)尚未進(jìn)行水電規(guī)劃的水能富集河流或河段,多位于物種豐富、生態(tài)功能重要、地質(zhì)條件復(fù)雜的地區(qū),且沿河主要為少數(shù)民族地區(qū),經(jīng)濟(jì)社會(huì)相對(duì)落后。對(duì)這類河流或河段水電規(guī)劃時(shí)要保留必要的生態(tài)空間,通過(guò)優(yōu)化梯級(jí)布局和開(kāi)發(fā)方式,盡可能避讓自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、社會(huì)關(guān)注區(qū)等社會(huì)環(huán)境敏感對(duì)象;保護(hù)當(dāng)?shù)孛褡逦幕c宗教信仰,避免對(duì)文物古跡和非物質(zhì)文化的干擾和破壞,并讓水電開(kāi)發(fā)建設(shè)成為當(dāng)?shù)厝罕娒撠氈赂坏钠鯔C(jī)。在難以完全規(guī)避的情況下,需采取有效措施,使不利影響最小化。同時(shí),這些河段水電開(kāi)發(fā)還要做好干、支流水電規(guī)劃的有機(jī)銜接。
4、新技術(shù)發(fā)展對(duì)水電開(kāi)發(fā)方案擬定的影響
20世紀(jì)80年代至今,我國(guó)水電科技成果豐碩,成果轉(zhuǎn)化率高。水電科技的創(chuàng)新、技術(shù)的跨越與突破,為水電可持續(xù)發(fā)展提供技術(shù)支持,對(duì)水電規(guī)劃的前瞻性、儲(chǔ)備性和實(shí)用性具有重要的指導(dǎo)意義。
(1)超低水頭機(jī)組技術(shù)的進(jìn)步。近年來(lái),隨著中高水頭資源的減少,一些水能富集地往往位于經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口稠密的平原或河谷地區(qū),自然資源富集或處于交通要道,部分河段洪枯水位差值近二十米。對(duì)這類水能資源的開(kāi)發(fā),修建高壩大庫(kù)已不現(xiàn)實(shí),為有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境和土地資源,可規(guī)劃超低水頭電站,通過(guò)建設(shè)低閘壩、通航船閘和過(guò)魚(yú)設(shè)施,協(xié)調(diào)河段開(kāi)發(fā)與水庫(kù)淹沒(méi)、魚(yú)類資源保護(hù)等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)“開(kāi)發(fā)中保護(hù)、保護(hù)中開(kāi)發(fā)”的目標(biāo)。
(2)深埋長(zhǎng)超大洞徑引水隧洞技術(shù)的發(fā)展。大埋深、超長(zhǎng)、超大洞徑引水隧洞技術(shù)的提高,通過(guò)優(yōu)化梯級(jí)布置方案,使之前不可能的開(kāi)發(fā)方案變成可能,且采用引水隧洞可減少地面建筑物,環(huán)境擾動(dòng)小。如雅礱江錦屏大河灣水電開(kāi)發(fā),通過(guò)對(duì)水電技術(shù)的突破,推薦采用截彎引水開(kāi)發(fā)方式,該方案土地淹沒(méi)、移民極少,投資省,環(huán)境影響較小。
(3)大型地下洞室群技術(shù)的發(fā)展。我國(guó)尚未開(kāi)發(fā)的水能資源富集河流或河段,多分布在西南地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜的高山峽谷區(qū)內(nèi)。對(duì)于此類地區(qū)的水電站設(shè)計(jì),從有利于樞紐建筑物的合理布置、適應(yīng)河段地質(zhì)特征和減小環(huán)境干擾,建筑物宜盡量采用地下式。近年來(lái)我國(guó)相繼開(kāi)發(fā)建成的重大水電工程多采用大型地下洞室群設(shè)計(jì)方案,如二灘、溪洛渡、瀑布溝等水電站。大型地下洞室群技術(shù)的發(fā)展,為我國(guó)西南地區(qū)大型水電規(guī)劃和建設(shè)提供參考和技術(shù)支持。
(4)特高壓輸電技術(shù)的進(jìn)步。目前,我國(guó)已開(kāi)展了晉東南-南陽(yáng)-荊門(mén)1000kV特高壓交流輸電、四川向家壩至上?!?00kV特高壓直流輸電等特高壓輸電示范工程,標(biāo)志著我國(guó)進(jìn)入了特高壓大電網(wǎng)時(shí)代。近年來(lái),國(guó)網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司、以及清華大學(xué)等科研單位也在高海拔地區(qū)特高壓輸電各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)研究工作中取得重大突破,高海拔地區(qū)特高壓輸電技術(shù)將是可行的。
因此,在水電規(guī)劃中需要緊密結(jié)合地區(qū)能源資源特點(diǎn),對(duì)電源安排、供電范圍、電壓等級(jí)、電力系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu),以及水電接入系統(tǒng)方式等進(jìn)行論證并提出意見(jiàn)或方案,在梯級(jí)布置上,結(jié)合遠(yuǎn)距離外送,合理擬定梯級(jí)規(guī)模。
5、對(duì)做好河流水電規(guī)劃工作的幾點(diǎn)建議
通過(guò)上述分析與思考,提出新時(shí)期做好河流水電規(guī)劃工作的幾點(diǎn)建議。
(1)水電開(kāi)發(fā)要與國(guó)家能源和電力發(fā)展相適應(yīng)。水電開(kāi)發(fā)應(yīng)適應(yīng)國(guó)家能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和國(guó)家能源供應(yīng)安全的需要。對(duì)于水能資源富集、地理位置特殊的梯級(jí)水電開(kāi)發(fā),要研究并提出合適的開(kāi)發(fā)時(shí)機(jī)及主要供電方向,并結(jié)合遠(yuǎn)距離外送條件,合理擬定工程規(guī)模。
(2)高度重視工程占地、水庫(kù)淹沒(méi)和移民搬遷安置。從人居環(huán)境、社會(huì)安定、對(duì)耕地資源的保護(hù)以及有利于水電梯級(jí)開(kāi)發(fā)實(shí)施出發(fā),盡量減免對(duì)沿河人居環(huán)境較好、耕地較富集河段的淹沒(méi)和對(duì)宗教及民族文化的影響,使水電開(kāi)發(fā)與流域內(nèi)社會(huì)穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展相適應(yīng)。
(3)盡量減免對(duì)敏感區(qū)的影響,促進(jìn)人與自然和諧發(fā)展。貫徹水電開(kāi)發(fā)與生態(tài)保護(hù)并重的原則,高度重視并處理好梯級(jí)水電布局與重點(diǎn)保護(hù)區(qū)域、自然景觀的關(guān)系,因地制宜設(shè)置保留開(kāi)發(fā)河段,科學(xué)合理分析生態(tài)環(huán)保流量,保證流域生態(tài)系統(tǒng)健康的底線,使水能資源的開(kāi)發(fā)利用與流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展,促進(jìn)人與自然的和諧。
(4)水電規(guī)劃與城市發(fā)展、區(qū)域統(tǒng)籌發(fā)展規(guī)劃相適應(yīng)。河流水電規(guī)劃應(yīng)堅(jiān)持全面規(guī)劃、綜合利用、統(tǒng)籌兼顧的方針。水庫(kù)建設(shè)、河道渠化和江岸整治要與城市規(guī)劃、相關(guān)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào),并希望河段開(kāi)發(fā)要為優(yōu)化城市空間布局創(chuàng)造條件。
(5)河流水電規(guī)劃方案要有利于開(kāi)發(fā)實(shí)施。綜合分析梯級(jí)電站對(duì)開(kāi)發(fā)任務(wù)實(shí)施要求的適應(yīng)性,規(guī)劃實(shí)施方案要與用電需求和輸電方案經(jīng)濟(jì)合理要求等相協(xié)調(diào)。對(duì)存在區(qū)域地質(zhì)環(huán)境較差、有不良物理地質(zhì)現(xiàn)象和覆蓋層深厚等問(wèn)題的局部河段,還要深入研究其方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性。
新時(shí)期河流水電規(guī)劃需要提升理念、創(chuàng)新思路,以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),處理好水電與移民安置、環(huán)境保護(hù)、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展等諸多關(guān)系,并結(jié)合水電新技術(shù)的發(fā)展,合理擬定和選擇河流水電開(kāi)發(fā)方案,以期較好地指導(dǎo)水電又好又快的開(kāi)發(fā)建設(shè)。
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