于博智,劉連翔
(湖南江河能源科技股份有限公司,長沙 410205)
水電是世界上公認的成熟的清潔可再生能源,在帶動地方經濟、保障能源安全和農業產業鏈及供應鏈安全、鄉村振興中發揮著重要作用。單站裝機5 萬kW 及以下的小水電分布在遠離大電網的農村山區,既是農村能源的重要組成部分,也是大電網的有力補充。小水電作為低碳能源,是我國實現“雙碳”目標的重要能源選擇。在“雙碳”背景下,對已有小水電站智能化改造和現代化提升將成為小水電的“補短板、強弱項”高質量發展的重點領域。
2020年全國全口徑發電裝機容量達220 058 萬kW,全國全口徑水電裝機容量達37 016 萬kW,占全部裝機容量的16.82%。根據中國水電發展遠景規劃,到2030年,水電開發程度約60%,水電裝機容量約為5.2 億kW,其中,常規水電4.2億kW,抽水蓄能1 億kW;到2060年,水電開發程度73%,水電裝機約為7.0 億kW,其中,常規水電5.0 億kW,新增擴機和抽水蓄能2.0 億kW,基本達到西方國家的開發水平。
從區域占比來看,水力發電主要分布在我國中西部地區,其中:西南地區水力發電量占比達58.51%,華中地區水力發電量占比達18.5%。表1 為2016-2020年全國部分水電大省發電量一覽表(來源于:中商情報網)。

表1 2016-2020年全國部分水電大省發電量一覽表 億kWhTab.1 2016-2020 Power Generation List of Some Major Hydropower Provinces in China
截至2021年12月底,全國水電裝機容量約3.91 億kW(含抽水蓄能0.36 億kW),其中小水電44 017座,裝機容量8 184 萬kW,占全國水電裝機容量的22%。“十四五”是加快民生水利發展的關鍵時期,也是小水電發展的機遇期,水利部擬在全國范圍內開展小水電綠色改造和現代化提升工作。因此,從中長期看小水電的市場潛力仍然巨大。
小水電無論是在投資建設還是運營管理方面,與中大型水電站相比,都存在著較大差異,整個小水電產業與高質量發展要求存在諸多不適和窘境,主要體現在:
(1)設計不合理。受發展理念的影響,早期開發的小水電對水資源的利用著重水能屬性,水資源綜合利用不足,時有與農業生產、百姓生活、生態涵養“搶水”現象;存在部分河段過度開發、無序建設亂象。
(2)建設不規范。有的違規建設,有的沒有考慮河道連通性不能滿足水生生物保護要求,梯級開發的小水電站間沒有水文聯合調度設施,有的沒有與周邊環境相協調。
(3)設備技術差。由于建設年代久遠,水輪機、發電機、勵磁機、調速器等設備技術性能低,水能利用效率不高,發電效率差。
(4)安全隱患多。河壩防洪防汛標準低,存在險壩危壩,設備設施陳舊、可靠性差,有的沒有應急設施及措施;電站操作人員老齡化嚴重,專業技術人員缺失,安全無法保障。
(5)監管難度大。小水電管理涉及水利、自然資源、環境保護、農業、能源、安監等多個政府部門,政府監管“九龍治水”,形不成合力。
(6)持續發展難。小水電大多“小、散、遠”,加上多數小水電控制在低水平農村“強人團體”手中,只是維持簡單再生產,技術更新動力不足。
我國小水電發展目前正處于瓶頸區,整個行業面臨生態環保與經濟發展、傳統模式與新型技術的雙重壓力。小水電未來如何發展,將取決于行業全體人員及專家們的集體智慧。
辯證唯物主義認為事物的發展總是螺旋式上升,通過事物內部自發的或外部強制的力量,發現缺陷改進不足,從不完善走向完善,從不適應走向適應,逐漸與生存環境達成某種和諧,實現由低級向高級的華麗轉身。在事物發展螺旋式上升的過程中,應該抓住主要矛盾和矛盾主要方面,采取揚棄而非全盤否定的態度,補短板、強弱項、堵漏洞,著力發揮優勢消除劣勢,實現蛻變。
至于什么時候聚,怎么聚,周教授已經安排好了,他說時間么就定在中午,地點么就到郊外,他遠房侄兒周青才開不久的桃花源農莊。周教授強調說,現在正值春天,桃花源的風景很好,我們正好都做一回陶淵明么。幾個電話里都說好,讓周教授等著,他們都到周教授住宅小區門口集合,然后再一起去桃花源農莊。
結合小水電發展的歷史脈絡以及在我國能源保障及鄉村發展中的地位和作用,在適應新發展階段、構建新發展格局的視角,應用上述哲學思想來探尋小水電高質量發展的方向、路徑,就可以得出結論,那就是:以更好地實現小水電周邊群眾對美好生活的向往、解決小水電發展不充分不平衡的矛盾為目標,以促進產業長久健康發展進行綠色小水電創建和現代化提升為方向,運用數字化、智能化、信息化等現代科學技術對小水電進行改造和提升,并植入“所有權與經營權分離”區域小水電集約化運營管理模式轉型創新,推動小水電領域的有為政府和有效市場的有效結合,是今后相當一段時間內我國小水電最現實的高質量發展模式。
習近平同志說,實現“雙碳”目標不是別人讓我們做,而是我們自己必須做。要積極穩妥地推進碳達峰碳中和工作,要增強系統觀念,堅持穩中求進、逐步實現,在降碳的同時確保能源安全,不能脫離實際、急于求成。在習近平生態文明思想的指引下,我國2021年3月首次提出碳達峰碳中和即“雙碳”目標。2021年9月22日,中共中央、國務院《關于完整準確全面貫徹新發展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》提出,要遵照雙輪驅動原則,政府和市場兩手發力,強化科技和制度創新,發揮市場機制作用,形成有效激勵約束機制。在2022年1月24日中共中央政治局第三十六次集體學習時,習近平同志強調,實現碳達峰碳中和,是貫徹新發展理念,構建新發展格局,推動高質量發展的內在要求。推進“雙碳”工作是破解資源環境約束突出問題、實現可持續發展的迫切需要,是順應技術進步趨勢、推動經濟結構轉型升級的迫切需要,是滿足人民群眾日益增長的優美生態環境需求、促進人與自然和諧共生的迫切需要,是主動擔當大國責任、推動構建人類命運共同體的迫切需要。習近平同志強調實現“雙碳”,要注意處理好的四對關系:一是發展與減排的關系,減排不是減生產力,要在經濟發展中促進綠色轉型,在綠色轉型中實現更大發展。二是整體與局部關系,充分考慮區域資源分布和產業分工的客觀現實,不搞一刀切,齊步走。三是長遠目標與短期目標的關系,既立足當下又放眼長遠,把握好節奏和力度,循序漸進,持續發力。四是政府與市場的關系,堅持兩手發力,推動有為政府和有效市場更好結合。習近平同志強調指出,要緊緊抓住新一輪科技革命和產業變革的機遇,推進互聯網、大數據、人工智能、第五代移動通信(5G)等新興技術與綠色低碳產業深度融合。2021年12月23日,水利部、發改委、自然資源部等國家七部委局印發《關于進一步做好小水電分類整改工作的意見》(水電[2021]397號)提出,要一手抓突出問題整改,一手抓小水電發展全面綠色轉型,要優化整改措施、強化監督檢查、加強技術指導、建立長效機制。據悉,水利部已組織專家和國內智能化改造骨干企業研究制定小水電智能化改造現代化提升操作規程、技術標準及驗收標準,國家也將研究出臺相關配套政策。
這些重要講話和文件,特別是實現“雙碳”“四個迫切需要”、處理好“四對關系”以及方法、路徑等是做好生態文明建設、推進雙碳工作的重要遵循,是指導小水電智能化改造現代化提升的綱領性文獻。
小水電是可再生能源,在解決偏遠地區農村用電、助力鄉村脫貧攻堅、優化能源結構、促進地方經濟社會發展方面發揮著不可替代的作用,絕大部分小水電留住了綠水青山野趣鄉愁,已經和諧地融入了周邊環境,成了美麗環境的一部分。這些小水電站所擁有的一灣清水、與江河湖泊的碧波安瀾、鄉野山間的潺潺流水,都是綠水青山的組成部分。
任何事物都不可能都處于同一水平,前已述及小水電存在的問題。以問題導向和目標導向,對小水電進行智能化改造現代化提升有著現實的需求。一是小水電有天然的小、散、遠特點,依靠其擁有的人才、技術、物質條件難以參與能源深度變革,與煤電、氣電、核電、大水電等能源“大佬”以及風電、光伏等能源“新貴”同臺競技,結局早已注定,發展后勁不大。但如果走類似“專精特新”之路,充分發揮小水電的靈活機動、有效補位的特點,小水電是有足夠生存空間的。二是現有小水電大多設備設施老化,安全、環保等均有歷史欠帳,信息化、智能化有先天不足、流域調節和生態修復有短板,管理人才和手段有欠缺。所有這些缺陷可以在智能化改造現代化提升中一并得到解決。三是綠色改造提高能效,解決開發充分與平衡之間的矛盾后,小水電得到政府、市場、生態的重新認可,在能源競爭中以“專精特新、有效補位”新形象出現,獲得參與能源轉型相應的話語權,是小水電向前進的需要。這樣一來,現有水電站,一方面通過改造提升、集約管理收獲規模效應,在留住綠水青山的同時收獲更大的金山銀山,另一方面經營主體還可以深度發掘小水電后續在多能互補和微型抽水蓄能電站投資等的收益、實現“1+1”>2,更好的構建小水電新發展的有效市場。
(1)小水電健康發展有利于支撐農業和農村發展、促進農業供應鏈和產業鏈安全。毛澤東主席曾說過,水利是農業的命脈。所以關系農民群眾生活、生產、生態兼具水利、電力、灌溉、供水等功能的小水電只能搞好,不能搞砸,智能化改造現代化提升正是解決用水效率、用水安全、水土保持、涵養生態的好事。
(2)改造提升特別是所有權與經營權分離后,區域內的小水電實現了聯合,小水電由原來控制在縣鄉低水平“強人團體”之手,變成了運行在高素質“能人團隊”之中,體量、效率、效益、責任心都會發生積極變化,政府只需在一個平臺上對聯合體進行諸如自然資源、環保、安監、水利、農業、電力等監管和調度服務,政府管理的“最后一公里”會更暢通,小水電產業能夠更好溶入地方經濟社會發展規劃,與生態保護、綠色發展、民生改善、鄉村振興等重大戰略良性互動、交匯對接,地方開展精準碳達峰碳中和行動、率先實現區域性雙碳目標也就有了基礎和條件,區域能源飯碗就更有可能牢牢端在自己手中。
(3)小水電原先大多是被承包的集體資產,如何解決這些資產、資源在農村“強人”手中不斷被萎縮、被淘汰,甚至被侵吞,是地方政權基礎治理無法回避的問題。承包者恣意經營,周邊群眾有苦說不出。就算后來建設的私有化小水電,一樣也需要“在綠色轉型中實現更大發展”,不可能游離于地方政府治理體系之外。把經營權交到有技術、有責任、有情懷、懂管理的專業化隊伍,能很好地破解這一困局。
習近平同志指出,實現雙碳目標是一場廣泛而深刻的變革,不是輕輕松松就能實現的。小水電智能化改造現代化提升、規模化經營工作,特別是所有權與經營權分離的經營管理是小水電產業從未有過的深刻變革。因此,必須堅持權責清晰,堅持系統思維,堅持要素集成,在國家政策框架內做好路徑設計,把小水電歷史與現狀、相關方利益與訴求、企業愿景、期待與政府監管、規劃等因素綜合起來考慮。主要有如下一些考量:
(1)如何解決小水電不愿改造、融資難問題;
(2)如何形成小水電站、改造單位的責任共同體;
(3)如何引導企業持續科技創新,同時履行好社會責任;
(4)如何加強有為政府建設,提高服務效率;
(5)如何平衡流域調節、生態流量、水土保持、環境修復與企業發電效益、長遠發展的關系;
(6)如何發掘現有資源利用效率,同時孵化地方碳交易產業。
根據對近年小水電改造提升案例、地方政府對小水電企業發展的期望、小水電企業主的訴求的深入研究和系統思考,提出如圖1所示的新路徑模式。

圖1 新路徑模式Fig.1 new path pattern
假定A 公司是小水電智能化改造現代化提升的骨干企業,具有較雄厚的技術和資金實力,信譽良好,業績優秀。A公司經過地方政府考察評估,已被省級水利行政主管部門或地方政府確定為該地區小水電智能化改造和現代化提升的戰略合作單位,且已簽訂戰略合作協議。
A公司與地方平臺B公司(如城投、交投、水務)按股比合作成立C 公司,并分別注入資本金,各自承擔有限責任。C 公司行使區域內小水電業主聯合體的經營權,承擔區域內小水電的改造現代化提升的業務收集、方案制定、費用籌集、與各小水電業主收益交割,與地方關系協調、接受政府監管、相關信息披露、申領使用政府小水電智能化改造補貼資金等。
聯合體的智能化改造現代化提升業務由C公司委托給A公司實施,日常運行維護檢修則委托給C公司管理,并由A公司提供技術支持,運維托管費不高于原小水電運行人員費用。電站范圍內深度開發業務、碳交易業務可以由C 公司股東會決定是否交由A公司承擔或可自行開展。
A、B、C 公司作為新路徑模式創新的主體,各自承擔著不同的責任與作用,其中:A 公司主要承擔小水電標準體系的落地、智能化改造現代化提升的技術支撐,確保小水電產業鏈在技術和硬件上始終處于行業領先;B 公司作為區域地方平臺公司主要傳導對小水電的政策引導、產業期望、投資配套,對C 公司的運營情況進行監管,全面籌劃當前清潔能源新經濟模式的投資與探索;C 公司行使區域小水電經營權外,是經營決策主體,是投資收益中心,是關系協調前沿,是產業孵化溫床,除此之外,還承擔政策宣傳、安全生產、綠色發展、防洪防汛、應急等角色。
小水電新路徑模式可實現政府、企業和電站業主三方共贏。
地方政府一方面加強對小水電產業的監管力度,確保小水電產業可控、在控,另一方面通過綠色小水電、安全生產標準化創建實現與生態保護、綠色發展、安全可靠、民生改善、鄉村振興等重大戰略的良性互動。
企業通過不斷的技術創新以獲取更多經濟效益,同時獲取小水電產業的深度開發權,實現高質量發展,同時對聯合體內的電站進行統一、規范、標準的安全生產和生態泄流管理。
電站業主可避免因人員、技術缺乏出現的資源浪費、經濟損失和安全隱患,同時還可享受因技術創新帶來的額外利潤和抱團取暖規模發展獲得的產業地位。
小水電新路徑模式是對現有機制和管理的創新,通過小水電智能化改造現代化提升,將實現集約化、規模化、物業化經營管理成為可能,“所有權與經營權分離”是“在綠色轉型中實現更大發展”的機制創新。
為保障新路徑模式的順利實施,提出以下三點建議:
為確保小水電產業智能化改造現代化提升不摻假、不走樣、不變味,建立完善改造提升的操作規程、技術標準及驗收標準是必要的。同時還應積極推出支持小水電改造提升、推動向規模化經營管理方向發展的配套產業政策,有條件的縣(市、區)可以先行嘗試,可從信貸、財稅、社保(解決原小水電低水平運行人員的退出)等方面發力保障小水電產業升級,也可以對符合綠色小水電整改要求的電站實行綠色電價,支持小水電智能化改造和現代化提升。鼓勵新鄉村建設、農村飲水工程、農村電改工程等配套資金向改造提升聚集。對在具備條件的水電站開展風光互補、抽水蓄能、生物質、垃圾發電、源網荷儲等一體化項目建設,地方政府從立項、資源獲取上給予積極支持,以鼓勵其化解矛盾存量,解決群眾就業,帶領鄉村振興。
小水電高質量發展可以分二步走,第一步是智能化改造現代化提升,第二步是實現集約化經營和物業化管理。第一步是強身健體,如同一個戰士恢復健碩的體魄,擁有先進的裝備,第二步是集約管理,規模經營,如同這個戰士加入團隊,大大增強其戰斗力,為產業鏈技術的持續創新提供造血功能。
建立智能化改造現代化提升、規模化經營實施單位數據庫和評價、退出機制。選擇有資金和技術實力、有責任感的企業,對于順利推進小水電智能化改造現代化提升十分重要。而建立評價、退出機制,可以更好地激勵和約束相關單位。同時,通過加強小水電安全隱患治理,促使一些效益差無錢整改的小水電電站業主自愿退出或交出經營權。
“小水電清理整改”是一項沒有前例的開創性工作,簡單的“一刀切”、“拆、關”了之,既傷害了水電業主的利益和感情,也達不到原有的整治初衷。《關于進一步做好小水電分類整改工作的意見》(水電[2021]397號)強調要在問題核查基礎上,以河流或縣級行政區域為單位科學開展綜合評估,合理確定整改和修復目標。相信新路徑模式可提供“小水電整治”更加有效的抓手,為“雙碳”背景下小水電高質量發展提供沃土。