繼世紀(jì)工程三峽水電站之后，又一個重大水電工程將走進(jìn)人們視野。8月3日，世界第二大水電站——白鶴灘水電站主體工程全面開工建設(shè)。專家表示，白鶴灘水電站不僅是世界首個單機(jī)容量機(jī)組突破100萬千瓦的水電站，而且是國內(nèi)首個100%國產(chǎn)機(jī)組的大型水電站。這意味著，我國水電建設(shè)能力又跨上了一個全新的臺階。在世界能源變革和中國企業(yè)走出去的背景下，顯得意義重大。
技術(shù)跨越實(shí)現(xiàn)兩個“100”
白鶴灘水電站配套工程之一白鶴灘金沙江大橋已經(jīng)建成通車，不僅是電站重要的進(jìn)出通道，也極大改善了山區(qū)百姓的出行條件 王軼辰攝
云南省昆明市向北300公里，水流澎湃的金沙江下游，一片沿江綿延10余公里的區(qū)域正在緊張有序地施工中。超過1.3萬名工人、300余公里的巨大洞室群、隨處可見的高大吊塔……無一不預(yù)示著我國又一個重大工程的誕生。這就是白鶴灘水電站，世界水電在建的第一大工程，裝機(jī)規(guī)模僅次于三峽，位居世界第二。
白鶴灘水電站坐落于四川省寧南縣和云南省巧家縣境內(nèi)，是三峽集團(tuán)在金沙江下游開發(fā)的四個水電梯級——烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩中的第二個梯級電站。其中溪洛渡和向家壩電站已于2014年投產(chǎn)發(fā)電，烏東德電站仍在緊張施工中。預(yù)計(jì)到2020年，全球裝機(jī)容量排名前十位的水電站，有5座由中國三峽集團(tuán)運(yùn)行和管理。
國際大壩委員會榮譽(yù)主席、中國大壩工程學(xué)會副理事長賈金生告訴《經(jīng)濟(jì)日報(bào)》記者，烏東德、溪洛渡、向家壩的水輪發(fā)電機(jī)組均有外資公司參與設(shè)計(jì)制造，而白鶴灘將成為國內(nèi)首個純國產(chǎn)機(jī)組的大型水電站。100萬千瓦水電機(jī)組也將是世界上最大容量的高端產(chǎn)品，超出現(xiàn)有技術(shù)水平和規(guī)范，“世界范圍內(nèi)都無現(xiàn)成經(jīng)驗(yàn)可借鑒”。
白鶴灘水電站總裝機(jī)容量1600萬千瓦，位列世界第二，其每一項(xiàng)指標(biāo)都被業(yè)內(nèi)認(rèn)為是“世界級規(guī)?！?，這個工程所要解決的難題，在世界水電工程建設(shè)史上都極具挑戰(zhàn)性。依托白鶴灘工程，開展的百萬千瓦級水電機(jī)組技術(shù)研究課題的工作，則是通過在技術(shù)、材料、工藝等多方面的創(chuàng)新，全面超越國外先進(jìn)技術(shù)，并在世界范圍內(nèi)取得在超大型水電機(jī)組制造的主導(dǎo)地位。
20世紀(jì)90年代，我國水電事業(yè)處于追趕國外先進(jìn)水平的時代，以三峽工程為標(biāo)志，通過引進(jìn)、吸收、再創(chuàng)新，我國的水電技術(shù)躋身世界先進(jìn)水平行列，但是還很難說發(fā)揮了引領(lǐng)作用。從三峽電站單機(jī)容量70萬千瓦到向家壩電站的單機(jī)容量81.2萬千瓦，再到白鶴灘單機(jī)容量100萬千瓦超大型水輪發(fā)電機(jī)組，增加的不僅是容量，更需要高尖精的技術(shù)作支撐。“這足已證明中國不僅在建壩規(guī)模上領(lǐng)先世界，我們的技術(shù)制造也已進(jìn)入引領(lǐng)的階段。”賈金生坦言。
清潔能源走廊初見雛形
白鶴灘水電站主壩區(qū)域正在前期施工中 王軼辰攝
作為繼三峽工程之后我國水電史上里程碑式的工程，白鶴灘水電站不僅將中國人的高拱壩技術(shù)推到了世界最前沿，而且將對中國西部乃至全國的能源結(jié)構(gòu)、生態(tài)環(huán)境、民生就業(yè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生積極影響。
從經(jīng)濟(jì)效益來看，我國水電“富礦”就在金沙江這段流域上，四座水電站（溪洛渡、向家壩、烏東德、白鶴灘）全部建成后，加上三峽，其發(fā)電裝機(jī)將達(dá)到7萬兆瓦，占我國水電裝機(jī)接近20%，在金沙江流域上形成一道巨大的清潔能源走廊。從發(fā)電量來看，這四座電站年發(fā)電量可達(dá)到2千億度電，其效益相當(dāng)可觀。白鶴灘水電工程是這四座電站中發(fā)電、防洪、經(jīng)濟(jì)效益最大的一座水電站。
白鶴灘水電站為金沙江下游四個水電梯級電站中的第二個梯級，是中國第二大千萬千瓦級巨型水電站。在2016年11月4日全球應(yīng)對氣候變化《巴黎協(xié)定》生效的大背景下，白鶴灘水電站工程獲核準(zhǔn)的意義重大。
水電作為清潔能源，對我國能源結(jié)構(gòu)調(diào)整具有積極影響。根據(jù)《金沙江白鶴灘水電站可行性研究報(bào)告》分析，白鶴灘水電站建成后，多年平均發(fā)電量將達(dá)到624.43億千瓦時，將為華東、華中、東四省和南方電網(wǎng)供電，每年可節(jié)約原煤約2800萬噸（相當(dāng)于8000至10000節(jié)火車皮），每年可減少排放二氧化碳5083萬噸、二氧化硫約50萬噸、氮氧化物約43萬噸，減少煙塵排放量21萬噸，環(huán)境效益顯著。
同時，白鶴灘水電站水庫防洪庫容巨大。“通過長江長江中上游水庫群的聯(lián)合調(diào)度，可以在很大程度上提高長江中下游的防洪能力?！敝袊こ淘涸菏苦嵤厝手赋?，以2016年長江流域抗洪為例，三峽水庫和向家壩、溪洛渡等水庫聯(lián)合發(fā)揮防洪作用，成功抵御了洪水威脅。
記者了解到，白鶴灘水庫以75億立方米的防洪庫容位列國內(nèi)第三，以庫容1429萬立方米的杭州西湖換算，白鶴灘水庫的防洪庫容相當(dāng)于525個西湖。
加大水電發(fā)展力度
白鶴灘水電站主壩區(qū)域正在前期施工中 王軼辰攝
當(dāng)前，中國溫室氣體排放總量居世界首位，煤炭消費(fèi)量超過全球半數(shù)，化石能源使用過多已經(jīng)成為嚴(yán)重霧霾的重要原因。在北方大部分地區(qū)飽受霧霾困擾的情況下，水電和其他非化石能源的發(fā)展需求變得愈發(fā)迫切。就在《巴黎協(xié)定》生效前不久，國務(wù)院印發(fā)《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》，明確到2020年，力爭常規(guī)水電裝機(jī)達(dá)到3.4億千瓦。
目前，水電作為優(yōu)質(zhì)的可再生能源，還未充分發(fā)揮其重要作用。雖然按裝機(jī)量和工程數(shù)量、大小來看，我國已經(jīng)成為當(dāng)之無愧的世界水電第一大國，但是我國水電開發(fā)程度和發(fā)達(dá)國家相比仍有較大差距，還有較廣闊的發(fā)展前景。數(shù)據(jù)顯示，發(fā)達(dá)國家水能資源開發(fā)程度總體較高，如瑞士達(dá)到92%、法國88%、意大利86%、德國74%、日本73%、美國67%，而我國水電開發(fā)程度僅為37%（按發(fā)電量計(jì)算）。
而根據(jù)最新統(tǒng)計(jì)，我國水能資源可開發(fā)裝機(jī)容量約6.6億千瓦，年發(fā)電量約3 萬億千瓦時，按利用100年計(jì)算，相當(dāng)于1000億噸標(biāo)煤，在常規(guī)能源資源剩余可開采總量中僅次于煤炭。
“隨著人口增長，城市化發(fā)展，經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，能源需求也在大量增加。只有增加儲水能力，才能保障防洪、供水、發(fā)電、航運(yùn)，這就必須要修建水庫大壩?！辟Z金生表示，水電是目前投資回報(bào)率最高、最適應(yīng)市場化的能源開發(fā)模式，所以應(yīng)當(dāng)加大力度發(fā)展水電。
經(jīng)過多年發(fā)展，我國水電裝機(jī)容量和年發(fā)電量已突破3億千瓦和1萬億千瓦時，分別占全國的20.9%和19.4%，水電工程技術(shù)居世界先進(jìn)水平，形成了規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、裝備制造、運(yùn)行維護(hù)等全產(chǎn)業(yè)鏈整合能力。
在此基礎(chǔ)上，《水電發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出，“十三五”期間，全國新開工常規(guī)水電和抽水蓄能電站各6000萬千瓦左右，新增投產(chǎn)水電6000萬千瓦，2020 年水電總裝機(jī)容量達(dá)到3.8億千瓦，年發(fā)電量1.25萬億千瓦時，在非化石能源消費(fèi)中的比重保持在50%以上。
不過，棄水問題正成為我國水電發(fā)展面前的一道“攔路虎”。專家建議，下一步，要做好電網(wǎng)與電源發(fā)展合理銜接，完善水電市場消納協(xié)調(diào)機(jī)制，按照全國電力統(tǒng)一優(yōu)化配置原則，落實(shí)西南水電消納市場，著力解決水電棄水問題。
補(bǔ)足水電發(fā)展短板
白鶴灘水電站主壩區(qū)域正在前期施工中 王軼辰攝
水電是技術(shù)成熟、運(yùn)行靈活的清潔低碳可再生能源，具有防洪、供水、航運(yùn)、灌溉等綜合利用功能，經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)效益顯著，值得大力發(fā)展。但是，當(dāng)前水電開發(fā)生態(tài)環(huán)保壓力不斷加大，移民安置難度持續(xù)提高，開發(fā)經(jīng)濟(jì)性逐漸下降也是不爭的事實(shí)。在未來的水電開發(fā)中必須要進(jìn)一步轉(zhuǎn)變水電發(fā)展思路，彌補(bǔ)水電發(fā)展短板。
首先，隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展和人們環(huán)保意識的提高，特別是生態(tài)文明建設(shè)，對水電開發(fā)提出了更高要求；隨著水電開發(fā)的不斷推進(jìn)和開發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大，剩余水電開發(fā)條件相對較差，敏感因素相對較多，面臨的生態(tài)環(huán)境保護(hù)壓力加大。下一步，要高度重視生態(tài)環(huán)境保護(hù)，堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先，科學(xué)開發(fā)水能資源，建設(shè)環(huán)境友好型工程，重視生態(tài)修復(fù)，保障水電可持續(xù)發(fā)展。
其次，我國待開發(fā)水電主要集中在西南地區(qū)大江大河上游，經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展相對滯后，移民安置難度加大。同時，有關(guān)方面希望水電開發(fā)能夠扶貧幫困，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展，由此將脫貧致富的期望越來越多地寄托在水電開發(fā)上，進(jìn)一步加大了移民安置的難度。未來，要堅(jiān)持水電開發(fā)經(jīng)濟(jì)效益與社會效益并重，把水電發(fā)展和促進(jìn)移民脫貧、增加群眾資產(chǎn)性收益相結(jié)合，把水電發(fā)展和促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展相結(jié)合，讓地方和移民共享水電發(fā)展成果。
再次，大江大河上游河段水電工程地處偏遠(yuǎn)地區(qū)，制約因素多，交通條件差，輸電距離遠(yuǎn)，工程建設(shè)和輸電成本高，加之移民安置和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的投入不斷加大，水電開發(fā)的經(jīng)濟(jì)性變差，市場競爭力顯著下降。此外，對水電綜合利用的要求越來越高，投資補(bǔ)助和分?jǐn)倷C(jī)制尚未建立，加重了水電建設(shè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和建設(shè)成本。未來要統(tǒng)籌流域水電開發(fā)，積極推進(jìn)水電基地建設(shè)，加快調(diào)節(jié)性能好的控制性水庫建設(shè)；優(yōu)化電源建設(shè)結(jié)構(gòu)，加快抽水蓄能發(fā)展；統(tǒng)籌水電開發(fā)、電網(wǎng)建設(shè)和電力市場，增強(qiáng)發(fā)展協(xié)調(diào)性。
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