對新時期開展河流水電規(guī)劃的思考

【摘要】本文按照科學發(fā)展觀的要求，從水資源綜合利用、生態(tài)環(huán)境保護及經(jīng)濟與社會協(xié)調(diào)發(fā)展的角度出發(fā)，通過分析新時期我國河流水電規(guī)劃的特點，并結合當前能源綠色低碳發(fā)展宏觀背景及水電發(fā)展新技術等情況，淺談了對新時期河流水電規(guī)劃理念及規(guī)劃思路的認識，進而提出幾點工作建議，這對今后開展河流水電規(guī)劃具有一定的借鑒意義。

【關鍵詞】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：TV212 文獻標志碼：A

1、前言

長期以來，我國能源結構以煤為主的特征非常突出，目前我國電力行業(yè)中火電約占80%，其煤炭消費量約占全國煤炭消費總量的56%。我國能源結構過度依賴煤碳，但國內(nèi)煤炭儲采比不斷下降，已經(jīng)遠低于正常煤炭礦井的生產(chǎn)年限。化石能源的大量開發(fā)不僅嚴重污染大氣環(huán)境，而且隨著化石能源的耗盡，將給我國電力系統(tǒng)帶來災難性影響。

水電與風能、太陽能等新能源相比，具有資源明確、技術成熟、調(diào)度靈活可控等諸多優(yōu)勢，是具備經(jīng)濟性和大規(guī)模開發(fā)條件的可再生清潔能源。要實現(xiàn)2020年我國非化石能源占一次能源消費的比重達到15%，2030年左右達到CO2排放峰值、非化石能源占一次能源消費比重提高到20%左右的目標，必須大力發(fā)展清潔能源，尤其應當實施水電優(yōu)先發(fā)展。

河流水電規(guī)劃作為梯級水電開發(fā)建設的總體戰(zhàn)略部署，直接關系到能否更好更快地開發(fā)利用我國豐富的水能資源。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展和水電科技不斷進步，人們對水電開發(fā)與社會、環(huán)境等關系有了新的認識，河流水電規(guī)劃也需要提升理念、創(chuàng)新思路。以科學發(fā)展觀指導河流水電規(guī)劃工作，對新時期河流水電開發(fā)和建設具有重要的指導意義。

2、新時期河流水電規(guī)劃的特點

隨著區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展、基礎設施的建設、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；水電技術的進步，也有利于深化開發(fā)條件和開發(fā)方案研究。因此，新時期河流水電規(guī)劃呈現(xiàn)出一些新的特點。

（1）高度重視水庫淹沒，科學合理地開發(fā)水力資源。過去河流水電規(guī)劃多是在計劃經(jīng)濟思想指導下完成的，沿河地區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展相對落后，土地資源較多且為公共資產(chǎn)，水庫淹沒補償小。隨著市場化經(jīng)濟發(fā)展，沿河地區(qū)面貌發(fā)生巨大變化，如今水庫移民和耕地補償費用急劇提高，移民安置更加困難。新時期開展河流水電規(guī)劃，需因地制宜、選擇適當?shù)拈_發(fā)目標，分析影響開發(fā)方案擬定的重要因素，盡量避讓耕地較富集河段，不再過多強調(diào)梯級的完全銜接，而是要切實體現(xiàn)河流的資源開發(fā)特點，科學合理地利用水力資源。

（2）水電開發(fā)中更加注重生態(tài)優(yōu)化開發(fā)。在水電規(guī)劃過程中，必須把生態(tài)環(huán)境保護放到更重要的位置，水電開發(fā)與生態(tài)保護的關系要由“生態(tài)讓位開發(fā)”向“生態(tài)優(yōu)化開發(fā)”轉變，以規(guī)劃環(huán)評為龍頭做好流域生態(tài)保護，高度重視并切實解決這些制約水電健康發(fā)展的突出生態(tài)環(huán)境問題，做到環(huán)境友好和可持續(xù)發(fā)展。

（3）水電開發(fā)任務不斷深化。隨著內(nèi)河航運經(jīng)濟性的提升，河流水電規(guī)劃要處理好內(nèi)河航運與水電樞紐建設的關系，為提高內(nèi)河航道等級創(chuàng)造條件。同時隨著沿江城市的發(fā)展，尤其是親水城市的建設，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)濟效益、社會效益和生態(tài)效益的關系。

（4）原規(guī)劃河段范圍和規(guī)劃方案有必要重新認識。河流水電規(guī)劃要符合國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。隨著人們對河流水能資源特性、開發(fā)條件認識的深化和環(huán)境保護意識的增強，原來做的規(guī)劃有的已無法實施，按照科學發(fā)展觀的要求，有必要對原規(guī)劃方案和規(guī)劃河段范圍進行再認識，通過反復研究和調(diào)整完善，以適應社會的需要。

3、對新時期河流水電規(guī)劃理念和規(guī)劃思路的認識

3.1 對新能源發(fā)展與水能資源利用率的認識

從現(xiàn)在到2050年間是我國能源體系的轉型期，要逐步轉為節(jié)約、高效、潔凈、多元和安全的現(xiàn)代化能源體系。近年來，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，但同時也存在一些問題。風電雖初具規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，但由于區(qū)域性、間歇性等特點，并網(wǎng)安全穩(wěn)定運行問題突出；太陽能發(fā)電由于開發(fā)成本過高，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)建設不同步、與常規(guī)電源不協(xié)調(diào)等問題，風電和光伏并網(wǎng)率低，發(fā)電利用小時數(shù)均有限。生物能面臨原料稀缺、中間成本高、能量轉化效率低等難題，突破性技術尚未形成。核電需在恒定出力下運行，電網(wǎng)調(diào)度靈活性差，且安全問題仍令人擔憂。

由于新能源自身發(fā)電限制和對電網(wǎng)的友好性差，需要我們對已開發(fā)的水能資源利用率低的河段重新認識。如岷江干流的福堂、太平驛等水電站裝機年利用小時近6500h；雅礱江二灘水電站裝機年利用小時數(shù)超過6000h。這些河段上的梯級水電站，調(diào)節(jié)性能較好，裝機年利用小時數(shù)目前看來均偏高，水能利用率較低，有必要適時進行擴機研究。同時，原規(guī)劃認為水電開發(fā)建設條件不太好、經(jīng)濟性差的部分河段，結合社會和環(huán)境等新的要求，現(xiàn)在又具有一定的價格優(yōu)勢和競爭性。因此，在河流水電規(guī)劃中應該重新審視這些資源點。

3.2 內(nèi)河航運、城市規(guī)劃等綜合治理與水電開發(fā)

航電結合開發(fā)江河水資源，為內(nèi)河航運建設增加“造血”機能，對促進流域資源開發(fā)和產(chǎn)業(yè)布局、整治與優(yōu)化人居環(huán)境、促進沿江區(qū)域經(jīng)濟協(xié)調(diào)發(fā)展等都有著重要的意義，在建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會中具有重要作用。如四川省開展樂山至宜賓段岷江航電綜合開發(fā)規(guī)劃研究，就把梯級水電站開發(fā)、航道整治以及樂山港建設相結合。

因此，隨著內(nèi)河水運經(jīng)濟作用凸現(xiàn)、城市水環(huán)境要求、沿江產(chǎn)業(yè)布局和發(fā)展態(tài)勢的形成，需對原存在較大淹沒影響而暫未開發(fā)的河段再次認識，并結合河流特性、綜合治理和區(qū)域發(fā)展，在推進水電開發(fā)與區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展上形成新的思路。

3.3 目前未進行規(guī)劃的水能資源富集、敏感區(qū)河段的開發(fā)

我國尚未進行水電規(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)條件復雜的地區(qū)，且沿河主要為少數(shù)民族地區(qū)，經(jīng)濟社會相對落后。對這類河流或河段水電規(guī)劃時要保留必要的生態(tài)空間，通過優(yōu)化梯級布局和開發(fā)方式，盡可能避讓自然保護區(qū)、風景名勝區(qū)、社會關注區(qū)等社會環(huán)境敏感對象；保護當?shù)孛褡逦幕c宗教信仰，避免對文物古跡和非物質(zhì)文化的干擾和破壞，并讓水電開發(fā)建設成為當?shù)厝罕娒撠氈赂坏钠鯔C。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，這些河段水電開發(fā)還要做好干、支流水電規(guī)劃的有機銜接。

4、新技術發(fā)展對水電開發(fā)方案擬定的影響

20世紀80年代至今，我國水電科技成果豐碩，成果轉化率高。水電科技的創(chuàng)新、技術的跨越與突破，為水電可持續(xù)發(fā)展提供技術支持，對水電規(guī)劃的前瞻性、儲備性和實用性具有重要的指導意義。

（1）超低水頭機組技術的進步。近年來，隨著中高水頭資源的減少，一些水能富集地往往位于經(jīng)濟發(fā)達、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。對這類水能資源的開發(fā)，修建高壩大庫已不現(xiàn)實，為有利于保護生態(tài)環(huán)境和土地資源，可規(guī)劃超低水頭電站，通過建設低閘壩、通航船閘和過魚設施，協(xié)調(diào)河段開發(fā)與水庫淹沒、魚類資源保護等問題，實現(xiàn)“開發(fā)中保護、保護中開發(fā)”的目標。

（2）深埋長超大洞徑引水隧洞技術的發(fā)展。大埋深、超長、超大洞徑引水隧洞技術的提高，通過優(yōu)化梯級布置方案，使之前不可能的開發(fā)方案變成可能，且采用引水隧洞可減少地面建筑物，環(huán)境擾動小。如雅礱江錦屏大河灣水電開發(fā)，通過對水電技術的突破，推薦采用截彎引水開發(fā)方式，該方案土地淹沒、移民極少，投資省，環(huán)境影響較小。

（3）大型地下洞室群技術的發(fā)展。我國尚未開發(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)構造復雜的高山峽谷區(qū)內(nèi)。對于此類地區(qū)的水電站設計，從有利于樞紐建筑物的合理布置、適應河段地質(zhì)特征和減小環(huán)境干擾，建筑物宜盡量采用地下式。近年來我國相繼開發(fā)建成的重大水電工程多采用大型地下洞室群設計方案，如二灘、溪洛渡、瀑布溝等水電站。大型地下洞室群技術的發(fā)展，為我國西南地區(qū)大型水電規(guī)劃和建設提供參考和技術支持。

（4）特高壓輸電技術的進步。目前，我國已開展了晉東南-南陽-荊門1000kV特高壓交流輸電、四川向家壩至上海±800kV特高壓直流輸電等特高壓輸電示范工程，標志著我國進入了特高壓大電網(wǎng)時代。近年來，國網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司、以及清華大學等科研單位也在高海拔地區(qū)特高壓輸電各項關鍵技術研究工作中取得重大突破，高海拔地區(qū)特高壓輸電技術將是可行的。

因此，在水電規(guī)劃中需要緊密結合地區(qū)能源資源特點，對電源安排、供電范圍、電壓等級、電力系統(tǒng)網(wǎng)架結構，以及水電接入系統(tǒng)方式等進行論證并提出意見或方案，在梯級布置上，結合遠距離外送，合理擬定梯級規(guī)模。

5、對做好河流水電規(guī)劃工作的幾點建議

通過上述分析與思考，提出新時期做好河流水電規(guī)劃工作的幾點建議。

（1）水電開發(fā)要與國家能源和電力發(fā)展相適應。水電開發(fā)應適應國家能源結構調(diào)整和國家能源供應安全的需要。對于水能資源富集、地理位置特殊的梯級水電開發(fā)，要研究并提出合適的開發(fā)時機及主要供電方向，并結合遠距離外送條件，合理擬定工程規(guī)模。

（2）高度重視工程占地、水庫淹沒和移民搬遷安置。從人居環(huán)境、社會安定、對耕地資源的保護以及有利于水電梯級開發(fā)實施出發(fā)，盡量減免對沿河人居環(huán)境較好、耕地較富集河段的淹沒和對宗教及民族文化的影響，使水電開發(fā)與流域內(nèi)社會穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展相適應。

（3）盡量減免對敏感區(qū)的影響，促進人與自然和諧發(fā)展。貫徹水電開發(fā)與生態(tài)保護并重的原則，高度重視并處理好梯級水電布局與重點保護區(qū)域、自然景觀的關系，因地制宜設置保留開發(fā)河段，科學合理分析生態(tài)環(huán)保流量，保證流域生態(tài)系統(tǒng)健康的底線，使水能資源的開發(fā)利用與流域經(jīng)濟社會、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，促進人與自然的和諧。

（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。河流水電規(guī)劃應堅持全面規(guī)劃、綜合利用、統(tǒng)籌兼顧的方針。水庫建設、河道渠化和江岸整治要與城市規(guī)劃、相關區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展相協(xié)調(diào)，并希望河段開發(fā)要為優(yōu)化城市空間布局創(chuàng)造條件。

（5）河流水電規(guī)劃方案要有利于開發(fā)實施。綜合分析梯級電站對開發(fā)任務實施要求的適應性，規(guī)劃實施方案要與用電需求和輸電方案經(jīng)濟合理要求等相協(xié)調(diào)。對存在區(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題的局部河段，還要深入研究其方案的技術經(jīng)濟可行性。

新時期河流水電規(guī)劃需要提升理念、創(chuàng)新思路，以科學發(fā)展觀為指導，處理好水電與移民安置、環(huán)境保護、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展等諸多關系，并結合水電新技術的發(fā)展，合理擬定和選擇河流水電開發(fā)方案，以期較好地指導水電又好又快的開發(fā)建設。

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