時代新跨越——中國大壩建設若干問題思考

汪恕誠

（水利部，北京 100053）

1992年，我寫過一篇文章，題目叫 《世紀大跨越》，文章的最后一段是這樣寫的： “到2012年，經過從石龍壩開始的一個世紀的努力，使全國的水電裝機容量突破1億kW，實現世紀大跨越。我們不僅要建成世界最大電站——三峽水電站，奪取‘單項’冠軍，還要成為世界上水電裝機容量（常規機組）最多的國家，奪取 ‘團體’冠軍?！?010年8月，我們召開了中國水電百年紀念大會，同時慶賀全國水電裝機容量突破兩億千瓦。與我在 “世紀大跨越”中所設想的1億kW目標相比，實際完成的水電裝機超過一倍，這樣的結果是誰都沒有想到的。在深入貫徹落實科學發展觀的今天，中國水電的發展前景如何，怎樣進一步推進中國大壩建設健康快速發展，下面我想講四個觀點。

1 水電是應對氣候變化的首選清潔能源

為了應對氣候變化，中國政府向世界承諾了三個指標，其中與水電有關的是兩個指標：一是到2020年，單位GDP的CO2排放量比2005年降低40%～45%；二是2020年之前，非化石能源占一次能源消費比重達15%左右。根據這一要求，中國的核電、水電、太陽能、風力發電等清潔能源都會有大跨步的發展。但恰恰在這個時候，日本發生了“3.11”大地震，出現福島核電站核污染事故，使全世界核電的發展受到重大影響。我相信，中國的核電發展規劃，同樣也會受到很大的影響。目前，國務院已經決定對核電的發展和規劃進行檢查、整頓。核污染、核安全問題必然受到全社會的關注。在這種情況下，為實現溫室氣體減排目標，水電的擔子更重了。最近一段時間，我在各種會議上反復強調這么一段話： “目前，水電是我國資源最豐富、技術最成熟、成本最經濟、電力調度最靈活的非化石能源、可再生能源，是最現實的、具有大規模發展能力的首選能源，是可持續利用的低碳能源?！蔽矣昧撕芏嗟亩ㄕZ、形容詞，這是針對現在社會上以及某些政府部門的一些不恰當觀點，是有針對性的。當前發表的某些重要文章，談清潔能源時居然不講水電！于是我反復強調：水電是清潔能源、可再生能源、低碳能源，是首選能源。

根據2000年～2003年間進行的全國水能資源復查成果，大陸的水力資源理論蘊藏量為6.94億kW，技術可開發量5.42億kW，經濟可開發量4.02億kW。當我還在水利部任職的時候，考慮到生態問題，考慮到一條河流的全面規劃問題，曾提出：一條河流水能資源的開發上限可以設定為60%，保留一定河段的原生態。這次日本福島核事故發生以后，經過反復思考，我建議水電開發的上限要提高，提高到80%～85%。這次日本核污染事故對全球能源的影響，讓我覺得水電的擔子更重了，在這種情況下，水電開發的程度要提高，不然中國的能源問題很難解決。大體上可以這樣來設想我國的水電開發進程：在2010年水電裝機容量達到2億kW、開發程度為37%的基礎上，到2020年，水電裝機達到3億kW，開發程度為56%；到2030年，裝機達到4億kW，開發程度為74%；到2040年，裝機容量為4.6億kW，開發程度達到85%，也就是說，在2050年前水能資源開發完。按上述的設想計算，每年要新增水電裝機容量1 000萬kW，持續保持40年。我們說水電的春天來了，但是我不希望人為地搞成夏天，不要過熱，步子要穩當。在今后的二三十年里，我認為每年保持新增裝機1 000萬kW是比較穩妥的，實際上實現這一目標也是需要付出艱辛努力的。

2 大壩建設始終要把工程質量安全放在第一位

在大壩的數量上，中國今后會有很大的擴張；在質量上，一定要把工程安全放在第一位。中國未來的水電工程大多集中在西南的高山峽谷地區，建設這些工程，我們將面臨四個方面的挑戰：第一，地質條件復雜，往往是地震多發帶；第二，工程要求越來越高，往往是高壩、大流量、大容量電站，技術難度比較大；第三，崇山峻嶺，交通條件差，施工場地狹窄，施工困難；第四，工程前期準備工作時間倉促。我們現在建設的大多數電站，都是經過幾十年的努力，地質勘探、初步設計和科學實驗都經過長期反復大量的工作，而未來要開工的很多項目，前期準備時間都很倉促。在時間緊、任務重的情況下，一定要把工程質量安全放在第一位，這是歷史的責任。搞勘測的，要認真搞好地質勘察；搞設計的，前期工作一定要扎實再扎實；搞施工的，一定要講究質量。我認為，歷史的機遇使我們大有作為，但是我們不要成為歷史的罪人，不要愧對于祖國和人民。

3 要注意充分發揮大壩的生態保護新功能，保障流域的生態安全

從人與自然的關系看，在原始社會時，人與自然是一種依存關系；到了農業社會，利用水資源來發展灌溉、發電；到了工業社會高度發展的時候，在某種程度上，人與自然的關系成了人對資源的掠奪。當然，目前我們這個階段追求的是人與自然和諧。我們水電發展長期處于開發利用階段，比較注意水資源、水能資源的開發利用，這是對的，但是過度了就不行了。我們在學校讀書和參加工作后的相當長一段時間內，關于大壩的功能都是講如何充分開發利用資源，講防洪、發電、航運、供水和灌溉，但是對水資源的保護問題、生態問題則認識不足?，F階段強調人與自然和諧，保護節約水資源被提到了重要的議事日程。在這種情況下，大壩的生態功能，我認為是一種新的功能，一定要在我們的設計、科研、施工和運行管理過程中得到加強。

什么叫生態功能呢？譬如說，從黃河來講，三門峽、小浪底這兩個工程地理位置差不多，但是三門峽工程就失敗了，而小浪底工程對保護黃河中下游生態發揮了極大的作用。現在，黃河已實現自1999年以來不斷流，黃河河口濕地得到很好的保護，經過這些年的調水調沙，河床下切了1.2～2 m，萬家寨水庫放下來的人造異重流，使小浪底水庫里的泥沙得到沖刷，這些都是生態功能的發揮。寧夏大柳樹工程建成以后，黃河寧蒙段的生態也將得到極大的改善。珠江在上游來水很少的情況下，會發生海水倒灌，對一些地區尤其是澳門的供水造成困難，因此我們對1 000 km外的水庫進行調度，加大流量，壓咸補淡，對保證澳門供水安全起到了重要作用。再比如說，這些年向白洋淀補水，向扎龍濕地補水，塔河、黑河全河流的復流，通過加大河流下泄流量來稀釋松花江水污染事故的污水，迅速排污，太湖的污水調度，以及三峽水庫這次為減小長江中下游干旱損失犧牲發電利益加大下泄水量等，都是水利水電工程對保護生態環境作出的突出貢獻。在今后的大壩建設中，設計要認真考慮發揮大壩的生態保護功能；而對已經建成的大壩，則要在調度上十分注意生態問題。在我們的教科書里，關于大壩、水庫的功能，除了發電、防洪、灌溉、旅游和航運等功能外，應再加上一條非常重要的功能——保護生態。希望今后在我們的文章里，在講話里，在工作中，關于生態水量、生態流量、生態水位、生態調度、生態效益、生態安全等這些詞匯，出現得越多越好，這才能適應現代社會的需要。

4 要充分重視抽水蓄能電站的建設

隨著清潔能源的廣泛采用，分布式能源的大力發展，遠距離輸電比例的大幅增加，大容量發電機組的普遍應用，現代社會用電負荷的變化，導致電網對調峰填谷的要求越來越高，抽水蓄能電站必將成為保障電網安全穩定運行的重要手段。

（1）清潔能源的廣泛采用。核電一般多作為基荷使用，而風能、太陽能發電具有不穩定性，因此，隨著清潔能源的廣泛采用，對智能電網而言，就對抽水蓄能電站提出了更高的要求。

（2）分布式能源的大力發展。在發展超高壓、超臨界、大容量、大電網的同時，還必須重視分布式能源的發展。分布式能源是現代電力工業不可或缺的內容。比如風力發電，我們一搞就是幾萬千瓦、幾十萬千瓦，幾百臺機組、上千臺機組，搞大風電場。但是在丹麥、荷蘭，大型風電場很少，相當一部分屬于分布式能源，一個社區、一個農莊、一個企業，裝兩臺風力發電機組，供自己使用。沒風時，就使用柴油機發電；電有富余時，可以賣給電網；當電不夠用了，網上補給。從改革來講，中國電網輸、配電分開以后，下一步分布式能源將會有大踏步的發展。在這種情況下，建設不同容量的抽水蓄能電站就非常重要了，要逐級消耗峰谷差。

（3）遠距離輸電比例的大幅增加。關于遠距離超高壓輸電問題，行業內部爭論很激烈。很多專家給國務院寫信，建議中國不應該發展超高壓、超臨界。我認為，一個國家遠距離輸電的電壓等級往往和這個國家大型水電站建設有關，當水電的裝機容量上去了，大容量電站建起來了，遠距離超高壓輸電問題就必然需要解決，因此超高壓輸電往往是隨水電的發展而發展的。中國的水電都在西部和西南地區，而我們的用電負荷中心在東部地區，因此，中國的超高壓輸電必然會出現，并得到發展。剛才談到核電的問題，核安全始終是我們國家面臨的一個很重要的問題。在日本出現核事故之前，我就曾經提出過，中國如果到2050年將核電發展到4億～5億kW，100萬kW一臺機組，就是四五百臺機組，這么多機組在中國大地上撒開，每個省平均十多臺，這樣風險就非常大了。在我卸任水利部部長前夕，曾與水利部水資源司的領導說過，核電站凡是布置在河流中上游的，一律投反對票。我到烏克蘭考察時，他們給我介紹切爾諾貝利核電站當時的事故情況和事后處理情況，看了錄像后我很震驚。切爾諾貝利核電站位于基輔的上游，中間有個水庫，是基輔城市供水水源地，這是很可怕的。在福島核污染事故發生前，我也提出了一條建議：到西部發展核電，到新疆、青海、甘肅、內蒙古沒有人煙的地方建核電城，一個核電城一億千瓦、兩億千瓦，將一百臺機組、兩百臺機組布置開來，這樣安全管理就會得到保障，即使出了事故，也不會造成大的影響。那么有人會說，那兒沒有水、干旱，我要說，有水沒水是相對的。以新疆為例，新疆的多年平均年水資源量是880億m3（黃河多年平均年徑流量580億m3）、人均水資源量5 700 m3（全國人均2 200 m3）。我并不是說新疆的水資源很豐富，而是說，如果要在新疆開發一個1億～2億kW的核電城，水的問題是可以解決的。陸佑楣院士建議，可以將核電放到山洞里面，這樣安全就更有保障。在西部發展水電、核電、火電、風電、太陽能，都需要遠距離超高壓輸電，而在用電端則要建設大容量的抽水蓄能電站來調節電力。

（4）大容量機組的普遍應用，現代社會用電負荷的變化。大容量機組的廣泛采用，對電網的調峰能力有了更高的要求；現代社會用電負荷的變化，如動力汽車的快速發展，冷、熱負荷的迅猛增加等等，也都需要一種手段來蓄能，來調節峰谷差。這些都將促進抽水蓄能電站的發展。

抽水蓄能電站建設要因地制宜，與電網分級調度相匹配，大中小相結合；要做好與電網規劃的銜接，要和電網規劃部門、設計部門和調度部門做好溝通與合作。要對抽水蓄能電站體制進行研究，理順抽水蓄能和電網的關系，促進抽水蓄能的發展。

今天我講了四個觀點：第一是水電數量的發展，第二是水電質量的提高，第三是水電功能的擴展，第四是水電開發方式的拓展。

中國的水電建設任重道遠。水電的同行們，讓我們加倍努力，為實現新時代水電的新跨越繼續奮斗！

（編者注：本文為作者2011年6月16日在中國大壩協會2011年學術年會上的講話）