非洲水电清洁发展机制规划

［法国］E.布朗士

CDM是1997年颁布的《京都议定书》三大灵活履约机制之一，另两项是共同履约机制(JI)及排放权交易机制。CDM允许发达国家(附件1所列的缔约方)的实体在发展中国家(非附件1所列的缔约方)开发减排项目，并可获得与碳减排量等额的碳交易信用额度，其信用额度可计入议定书对发达国家的约定目标。2011年12月德班《联合国气候变化框架大会》第17次缔约方会议暨《京都议定书》第7次缔约方会议(COP17/CAP7)延长了京都议定书的实效，同时使三大灵活的经济机制也得以延续。

截止2012年5月，非洲仅有8座水电站属于联合国气候变化框架公约CDM项目。这意味着，非洲水电项目数量在全球总计1 193个水电项目中，仅占 0.7%。

本文将重点介绍非洲水电开发规划，并对非洲33个欠发达国家(LDC)的水电开发潜力进行分析。分析对象仅为LDC中有碳减排认证资格、2012年以后在欧盟排放交易体系(世界最大的碳交易市场)中注册的项目，概述非洲国家开发水电过程中所面临的关键问题及在非洲内部解决这些问题后可带来的碳交易收益。

1 CDM项目开展现状

CDM规划的11 015个项目中，在联合国气候变化框架公约(UNFCCC)注册的项目只占37%，而大多数还处于审定阶段。其中，大部分项目分布在亚太地区(80%)，非洲仅占3%(295个)。

在CDM项目中，处于技术领先地位的是水电(2 725个项目，占总数的25%)和风电(占23%)。水电项目中，超过一半的项目(53%)处于审定阶段，仅有44%完成了注册(1 193个)。

亚太地区的水电CDM项目处于领先地位，占全部水电CDM项目的83%。其中，中国(拥有项目1638个，占 60%)、印度(264个，占10%)及越南(220个，占8%)位列前3位。

非洲水电CDM项目总共只有22个，不到全球水电CDM项目总数的1%。

2 非洲的水电CDM项目现状

非洲的22个水电CDM项目分布在10个国家。

2.1 安哥拉

安哥拉共有3个水电CDM项目，均处于审定阶段。

(1)坎班贝水电站技术改造。该项目包括一项扩容工程，在现有90 MW基础上新增170 MW的装机容量(分2个阶段完成)，以提高实际发电量，所生产的电力将直接输送到安哥拉北方电网。改造涉及更换水轮机和发电机等机电部件。项目CO2e年均减排量估计为153万t，不含碳信用额度的内部收益率(IRR)为 5.69%，含碳信用额度的 IRR为6.21%。

(2)坎班贝第2发电站。该项目涉及将现有坎班贝水电站(260 MW)扩容700 MW，新增电力将直接输送到北方电网。整体设计预计涉及土地平整、土建施工、引水管道加固、大坝修复等各个方面。项目CO2e年均减排量估计为328.2万t。不含碳信用额度的IRR为7.67%，含碳信用额度的为9.33%。

(3)戈夫水电站。项目包括1座总装机容量为60 MW的戈夫水电站安装工程，电站所生产的电力直接输往中部地区的万博及比耶省。信用期内该项目CO2e年均减排量估计为169 275 t，不含碳信用额度的IRR为5.33%，含碳信用额度的为6.98%。

2.2 埃 及

埃及仅有1个CDM项目，即纳加哈马迪(Naga Hammadi)拦河坝水电站，处于审定阶段。项目包括在尼罗河新拦河坝处一座装机容量为64 MW的水电站，旨在通过提高河道水位和增加水头，为纳加哈马迪地区的农田提供灌溉用水，并利用尼罗河的水力资源发电。项目建成后，发电量预计为462.6 GW·h/a，其CO2e年均减排量估计为249 867 t。

2.3 肯尼亚

肯尼亚有3个水电CDM项目。

(1)松杜米里乌水电站(审定阶段)。该项目将安装2台60 MW发电机组，估计每年向肯尼亚电网提供330 GW·h的电量。CO2e年均减排量估计为211 068 t。

(2)基安贝雷(Kiambere)水电站改造项目(审定阶段)。旨在通过更换水轮机转轮实现电站升级改造，由此增加的20 MW清洁电能，根据电力购买协议(PPA)将全部卖给肯尼亚电力照明公司。改造后估计每年将为国家电网增加60 GW·h的发电量，整个电站发电量预计将达935.6 GW·h/a。项目完工后，CO2e年均减排量估计为38 376 t。

(3)塔纳(Tana)水电站改造项目(已注册)。旨在对现有塔纳径流式电站进行改造，并利用包括压力水管在内的原有引水系统，报废原发电站房并就地修建新电站。原设计装机容量为14.4 MW，目前有效容量只有10.4 MW。新电站总装机容量将达到19.6 MW，将从塔纳河2条支流引水发电，其中2台容量为4.3 MW的机组引用马拉瓜(Maragua)河的流量发电，另外2台5.5 MW的机组利用梅里拉(Merila)河的流量发电。

2.4 马达加斯加

该国有2个已注册的水电CDM项目。

(1)萨哈尼沃特里(Sahanivotry)水电站。位于阿姆发尼哈纳(Ampharnehana)河上，为径流式水电站，总装机容量15 MW，年均发电量80 GW·h/a。其CO2e年均减排量估计为44 196 t。该项目不含核证减排量(CERs)收益的IRR为12.45%，含CERs收益的为14.56%。

(2)齐亚祖帕尼里(Tsiazompaniry)。设计装机容量为5.25 MW，利用马南德利亚纳(Manandriana)坝(建于1959年)下泄流量发电。估计年发电量为26 565 MW·h，CO2e年均减排量估计为14 675 t。

2.5 马 里

马里仅有一个水电CDM项目(已注册)，即费卢(Fe’lou)水电站，位于塞内加尔河上，为径流式电站。“费卢区域水电项目”将为包括马里、毛里塔尼亚及塞内加尔在内的子区域电网提供清洁的电能。该项目由马里、毛里塔尼亚及塞内加尔政府发起，先后由塞内加尔河开发组织(政府间组织)高级委员会与马南塔利能源管理公司(SOGEM)负责筹建。项目将安装3台灯泡贯流式机组，总装机容量为62.3 MW，总发电量预计为 327.5 GW·h/a，CO2e年均减排量估计为188 282 t。

2.6 尼日利亚

该国仅有一个CDM项目，目前处于审定阶段，即卡因吉(Kainji)水电站修复项目。其第1台机组于1968年开始试运行，1969～1978年又投运了其他机组。电站共装有8台水轮机(5～12号)，总装机容量达760 MW。由于年久失修，电站开始减产，最终电站的有效容量只有约498 MW。

该修复项目旨在使容量增加262 MW，以达到760 MW的最大装机容量;CO2e年均减排量估计为124万 t。

2.7 南 非

南非有3个CDM水电项目。

(1)伯利恒(Bethlehem)水电站(已注册)。项目位于迪拉本格自由州，装机容量为7 MW，年发电量可达37 GW·h。项目将由两部分资产组成:即阿斯(As)河上的径流式水电站(4 MW)及在现有索尔普拉切混凝土坝上新建的一座3 MW的水电站。索尔普拉切(原名绍尔斯普尔)坝一直以供水为主而非发电，CO2e年均减排量估计为32 688 t。

(2)克兰威廉(Clanwilliam)水电站(审定阶段)。对克兰威廉大坝邻近的水电站进行修复，项目完工后将为塞德堡地区供电，装机容量将达1.5 MW。其CO2e年均减排量估计为11 160 t。

(3)诺伊斯(Neusbeg)水电站(审定阶段)。涉及修建和运行一座装机容量为12.57 MW的径流式水电站，其净发电量预计为69.25 GW·h/a，CO2e年均减排量估计为66 826 t。

2.8 坦桑尼亚

坦桑尼亚的2个CDM项目均在审定阶段。

(1)路易加(Luiga)水电站。项目为径流式水电站，位于穆芬迪陡坡上。地面压力管道沿陡坡向下通到坡下部的发电厂房，进水池面积为0.5 km2，控制流域面积为50 km2。电站设计水头360 m，装机容量为3 MW，年发电量18 GW·h。CO2e年均减排量估计为10 964 t。

(2)姆文加(Mwenga)水电站。装机容量为3.5 MW的径流式水电站，位于南部伊林加区的姆芬迪分区，年发电量预计为28 510 MW·h，CO2e年均减排量估计为13 726 t。

2.9 乌干达

乌干达共有5个CDM项目。

(1)西尼罗河电气化项目(WNEP)(已注册)。将修建一座3.5 MW的发电站(2台1.75 MW 的机组)，并安装一台燃烧高级燃料油的发电机组。CO2e年均减排量估计为36 210 t。

(2)布戈耶(Bugoye)水电站(已注册)。径流式水电站，装机容量14.28 MW，年发电量为82 000 MW·h，位于乌干达西部卡塞塞区鲁文佐里山脚下，CO2e年均减排量估计为51 074 t。

(3)伊莎莎(lshasha)水电站(审定阶段)。径流式水电站，装机容量6.6 MW，年发电量29.403 GW·h，项目靠近布温迪国家森林公园的边界，CO2e年均减排量估计为20 759 t。

(4)布瑟鲁卡(Buseruka)水电站(请求复审阶段)。装机容量9 MW的径流式水电站，年发电量为53.68 MW·h，该项目位于瓦姆巴比亚(Wambabya)河，CO2e年均减排量估计为32 858 t。

(5)布亚加利(Bujagali)水电站(已注册)。位于维多利亚尼罗河，总装机容量为250 MW。预计每年为地方电网提供1 305 GW·h的电能，CO2e年均减排量估计为858 173 t。

2.10 赞比亚

赞比亚仅有一个待审定的水电CDM项目，即穆吉拉瀑布。位于赞比亚西北部，为径流式水电站，设计总装机容量1.4 MW，年发电量11 GW·h，估计CO2e年均减排量为11 037 t。

3 非洲LDC水电项目现状

目前全球LDC有48个，其中亚太地区14个，拉丁美洲1个，非洲33个。

非洲可开发的水资源非常丰富，目前已开发的水电蕴藏量仅占可开发总量的8%。未开发的水电蕴藏量超过1 000 TW·h/a。

2012年以后，LCD的CDM碳信用额度将被排除在外，这样可能会给非洲开发新水电项目带来真正的机遇，他们将从额外的碳财政收入中受益。

4 非洲的主要问题

4.1 主要挑战

水、能源与气候变化密不可分。水资源供应对包括水电在内的能源技术来说十分关键，而供水保障也离不开能源，尤其在发展中国家的缺水地区更是如此。无论是在减缓还是适应气候变化方面，开发水电资源均显得尤为关键。非洲水电开发面临的主要挑战包括以下几个方面。

(1)开发时间长。水电项目开发的特点是项目研究、与第三方谈判及项目批准耗费时间较长，极易受到政治变革及未知风险的干扰(监管风险是私营开发者的主要风险)。许多水电项目在准备阶段的拖延常常导致预算增加及工期延长。

(2)环境及社会影响。水电应当以可持续方式开发，所有银行及开发商必须满足其行业指南或协议中提出的环境和社会要求，而这些反过来又可帮助项目获得融资。

(3)前期成本高。水电站的基本建设成本要比其他形式的电站如燃煤、燃气发电站高得多，如此高昂的前期成本妨碍了对水电项目的投资，尤其是来自当地公共事业部门的投资。

(4)干旱问题。水电项目对气候变化(水文影响)及水位的季节变化特别敏感。东非和西非大多数水电站受干旱影响非常严重，旱季水位低时，这些水电站的发电能力只有装机容量的50%，有些国家，如肯尼亚、乌干达、坦桑尼亚及尼日利亚在旱季会因此而引发电力严重不足的问题。带有水库的水电站除了可以给电力系统带来灵活的调节机制外，还可以为饮用水及其他用途提供良好的蓄水设施，以利于应对意外水文变化。

(5)区域合作问题。在水电开发方面，非洲虽然已经展开了国家之间的区域合作，但目前仍然缺乏共同的管理方法。加强流域管理分析有助于解决一些其他问题，并使非洲水电计划得以可持续发展，而且也有利于帮助非洲建立一个真正的电力市场。

4.2 相应建议

非洲CDM面临许多障碍，其中很多并非只有CDM机制才有。在CDM项目诸多制约条件中，最重要的是对CDM发展潜力认识不足。因此，做好下列事情显得尤为重要。

(1)建立并加强指定的国家主管机构(DNA)能力建设。

(2)扩大项目投资机会。

(3)提高信息共享及推广，加强教育及培训。

(4)改善机构间协作。

最好在各国之间建立区域可持续发展框架，以提高CDM的一致性并增加项目操作的可重复性，从而降低项目开发成本并增加CDM项目开发数量。

保证碳市场一体化所需程序非常复杂，需要高水平的专业技术。因此，做好下列事情非常重要。

(1)进一步提高DNA以外的政府官员能力建设，如能源、环保及金融等部门的公职人员，因为他们对CDM一无所知。

(2)建立国家管理框架以提高开展CDM活动的效率。

最好建立一支正式的由地方顾问、学者及工程技术人员组成的国家专家队伍，与各部委及政府机构保持密切联系。

5 结语

水电在非洲可持续发展中具有重要作用，尤其在满足水及能源需求方面。目前技术上可行的水电蕴藏量仅开发了8%。

事实证明，CDM在许多发展中国家都获得了成功。然而，非洲的CDM交易份额仍然相对较低(2012年5月低于1%)。从已注册的项目来看，水电是迄今为止CDM项目中最成功的减排类别。另外，已经证明在所有可再生能源项目中，水电以其优质、可靠及成熟的技术而独占鳌头。

应该将CDM设想为实现绿色增长、有效分摊负担及经济有效的温室气体(GHG)减排机制。CDM的碳信用额度可以给项目带来以下收益。

(1)提供额外的收入来源，使项目以有限的成本增加其总的投资回报。

(2)保证长期现金流。

(3)可以用硬通货(美元及欧元)境外支付，以规避货币兑换及转移风险。

(4)便于进入资本市场，提高项目可融资性(可能是用于前期部分支付)。

(5)吸引战略合作伙伴。

重要的是应认识到，大多数CDM项目在碳交易中只能筹集到项目总费用的一部分，主要是项目开始实施后的现金流(电站运营期间，就可产生额外收入)。因此，在筹集资金方面，非洲CDM项目与许多其他私营企业的业务面临同样的融资障碍。

今后某些时期，可能会将大型水电项目(超过15～20 MW)排除在CDM项目之外。这种附加障碍对非洲水电可持续发展来说，可能是灾难性的。

国际社会必须在恰当的时候采取多边扶持政策如提供担保、提供有吸引力的融资及加强能力建设，以弥补非洲国家缺乏相应的国内政策。如果2012年将新的关注重点放在LDC上，那么非洲就一定能在CDM进程中找到适合自己的道路。