中国水电可持续发展最佳实践

周世春 周晓蔚

崛起的向家坝。 摄影/高峰

水电可持续发展对中国能源供应和能源安全至关重要。本文通过分析中国水电发展历程，从水电开发技术装备、流域水电规划、生态保护、移民安置、国际交流等5个方面总结了中国水电可持续发展的最佳实践，对未来10年中国水电可持续发展的途径进行了展望。

当前，为应对气候变暖，世界各国都在大力调整能源结构，减少化石能源消耗、发展清洁能源。中国政府制定了明确的节能减排目标，到2020年非化石能源占一次能源消费比重要达到15%左右，单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40%～45%。水电是国际公认的可再生能源，具有调度灵活、运行成本低等特点，在优化能源结构、减排温室气体、防洪减灾、实现节能减排目标、促进可持续发展等方面均发挥着重要作用。配套建设一定规模的抽水蓄能电站，已经成为发展风电、核电、太阳能发电等新能源，提高电网运行安全稳定性的必要条件。

向家坝泄洪坝段右室。 摄影/高峰

水电是我国仅次于煤炭的第二大常规能源资源，中国政府把水能资源作为能源战略和能源安全的积极发展领域，强调在贯彻全面协调、统筹兼顾、保护生态、发挥综合效益原则的基础上，实现人与自然和谐相处，促进经济社会可持续发展。国家国民经济和社会发展“十二五”规划纲要明确提出：在做好生态保护和移民安置的前提下积极发展水电。

一、中国水电的可持续发展战略

1910年8月21日，装机容量480kW的中国的第一座水电站——石龙水电站于昆明滇池螳螂川建成投入运营（输电电压23kV，输电线路长度为34km），标志着中国水电建设事业的开始。经过起步、成长、发展和自主创新四个阶段的发展，目前，需要按照水电可持续发展战略，通过技术创新、建立生态环境友好的技术体系，促进区域发展和社会和谐，走出具有中国特色的水电发展新路。

1、中国水电面临的机遇与挑战

从我国能源结构上来看，作为可再生能源，水电开发在保障能源供应、应对气候变化、促进可持续发展发挥着不可替代的重要作用。根据最新统计数据（根据中电联发布2012年全国电力工业运行简况），2012年，全国全口径发电量49774亿kW·h，其中水电发电量8641亿kW·h（17.4%），火电发电量39108亿kW·h（78.6%），核电、并网风电发电量为982亿kW·h和1004亿kW·h（共计4.0%）。截至2012年底，全国发电装机容量达到114491万kW，其中水电24890万kW（含抽水蓄能2031万kW），占全部装机容量的21.7%；火电81917万kW（含煤电75811万kW、气电3827万kW），占全部装机容量的71.5%；核电1257万kW，并网风电6083万kW，并网太阳能发电328万kW。目前和今后一定时期，我国仍然难以改变以煤为主的能源供应结构。

中国水电经过百年发展，目前全国保有各种水电站45000余座，装机容量突破2亿kW，水电年发电量自2005年前后跃居世界第一位，累计发电72990亿kW·h，相当于替代27亿t标准煤，减排CO2排放约70亿t。在保障我国能源安全、减少温室气体排放、促进低碳经济社会建设等方面做出了重大贡献。从我国水电资源和开发现状来看，根据2003年全国水力资源复查成果，中国大陆常规水力资源技术可开发装机容量541.64GW，年发电量2472.0TW·h；全国优良的抽水蓄能站点230余处，总装机可达3.1亿kW，能够满足我国能源结构优化和电网安全运行的要求。与欧美、日本等发达国家相比，我国水力资源和水电开发的潜力还相当大。

随着社会经济发展和人口增长，对自然资源需求不断增加，水电开发已从过去的资金和技术制约，转变为生态保护和移民安置所带来的制约，面临着可持续发展的挑战。总结百年水电开发经验教训，与时俱进，坚持以人为本、科学发展，在做好生态保护和移民安置的前提下积极发展水电，逐步形成水电可持续发展战略，并不断完善实践。

2、中国水电可持续发展战略

水电发展战略随着我国能源战略几经调整，从建国初期的“水电为主、火电为辅”到“水火并举、因地制宜”发展水电，到改革开放后“水火并重、逐步重点发展水电”；“九五”和“十五”期间又提出了“优先发展火电、大力发展水电、适当发展核电、同步发展电网”的战略；“十一五”期间进一步完善为“在保护生态基础上有序开发水电”。“十二五”期间国家制定了“在做好生态保护和移民安置的前提下积极发展水电”的能源发展战略。随着防洪减灾、节能减排要求的提高，水电在国家能源战略中的重要性越来越突出，直接关系到国家能源战略的实现和低碳经济的发展。

科学规划

水电规划是水电开发建设的基础和基本依据。我国已经先后4次开展水力资源普查和复查，制定了优先发展主要流域水电建设的战略规划，逐步形成了金沙江、雅砻江、大渡河、乌江、长江上游、南盘江红水河、澜沧江、黄河上游、黄河中游等十三大水电基地，初步实现了生态保护和妥善安置移民，实现了有序推进我国水力资源的可持续开发和利用。

生态保护和移民安置

生态保护和移民安置是水电可持续发展的前提，也是水电开发工作中的重点和难点。

⑴通过战略环境评价早期参与流域水电规划，回避自然保护区、风景名胜区、少数民族重要宗教设施等环境敏感因素；对流域开发的累积性和叠加性影响进行评估，对流域开发生态环境保护措施进行规划。

⑵通过项目环境评价，评估项目建设环境影响，采取措施减缓工程建设可能带来的不利影响。确保水电开发与人和自然的和谐共处。

⑶通过妥善解决移民安置和就业，促进移民增收和社会主义新农村建设。移民安置由过去的安置性移民向开发性移民调整，通过后期扶持政策，将移民开发性安置与社会主义新农村建设有机结合，实现移民“移得出、稳得住、逐步能致富”的目标。

二、中国水电可持续发展的最佳实践

1、不断提高水电开发技术装备水平

⑴坝工技术迈入世界先进行列。建成了世界最高碾压混凝土重力坝龙滩水电站（216.5m）、世界最高的面板堆石坝水布垭水电站（233m）、世界最高的拱坝锦屏一级水电站（305m）。高坝通航升船机及船闸建设水平跃居世界前列。

⑵水电设备制造能力具有了国际竞争力。具备了700MW水轮发电机组的生产能力，并成功应用于三峡、龙滩、拉西瓦等水电站；掌握了300MW抽水蓄能机组的制造技术，并已广泛应用于抽水蓄能电站建设中。

⑶远距离、超高压输电工程世界领先。2009年1月，晋东南-南阳-荆门的1000kV特高压交流工程投入运行。2010年，云南至广东、向家坝水电站至上海±800kV特高压直流输电工程建成运行。国家超高压输电示范工程，有效地实现了西部大开发和西电东送，保障国家能源安全和电力供应。

2、适时调整流域水电规划

2005年完成并发布了《中华人民共和国水力资源复查成果（2003年）》，以及全国主要江河流域的水电开发规划。同时，为适应抽水蓄能电站的发展需求，以省（区、市）为单元，全面启动了抽水蓄能电站选点规划。目前已完成福建、海南、安徽、广东、江苏等省选点规划工作。我国国民经济和社会发展“十二五”规划纲要中又明确提出了：重点推进西南地区大型水电站建设，因地制宜开发中小河流水能资源，科学规划建设抽水蓄能电站的总体规划要求。

根据可持续发展要求，适时调整流域水电规划并进行流域规划战略环境评价。由于规划河段社会经济发展和环境保护要求，原水电规划可能实施难度较大，需要根据流域社会经济的变化及西部水电开发的需求，对流域水电规划进行适时调整，并对流域规划进行战略环境评价，以便指导流域水电可持续发展实践。近年来，国家适时开展了大渡河干流、乌江干流、金沙江干流等部分河段的水电规划修编和调整工作。早期澜沧江中下游规划有8个梯级水电站，为保护下游洄游鱼类进入支流补远江的洄游通道，有关部门提出了支流补远江汇合口以下梯级勐松水电站暂缓建设的建议。2003年《大渡河干流水电规划调整报告》提出并按照早期介入的原则进行规划战略环境影响评价，于2004年9月通过了政府有关部门组织的审查，有效地推动了工作进度，取得了良好效果。

图1 水电建设管理程序和环境保护管理制度

2012年5月6日，上海崇明长江口中华鲟自然保护区，市民在放流中华胭脂鱼鱼苗。摄影/徐晓林/CFP

3、全面提升水电开发的生态保护水平

建立比较完善的环境保护法律体系

目前，已经建立了由全国人大环境与资源保护委员会、国务院环境保护委员会、环境保护部（厅、局）等组成的、完整的环境政策咨询、环境保护决策和环境保护行政管理机构。建立了比较完善的环境保护法律法规和标准规范，建立了严格的水电建设管理程序和环境保护管理制度（见图1）。

逐步完善水电建设项目环境评价制度

20世纪80年代，我国水电开发的环境保护工作得到重视和推进。1988年12月水利部、原能源部共同颁发了《水利水电工程环境影响评价规范》（试行），1992年11月颁布了《江河流域规划环境影响评价规范》；1998年，国务院253号令发布《建设项目环境保护管理条例》明确规定了环境影响评价的要求；2003年国家环境保护总局和水利部颁布实施《环境影响评价技术导则——水利水电工程》，其中对评价依据、程序、标准，环境现状调查、环境影响预测评价、对策措施等内容进行了全面系统的规定；2011年10月18日国家发展改革委和环境保护部颁布实施《河流水电规划报告及规划环境影响报告书审查暂行办法》（发改能源[2011]2242号），明确了审查原则、审查程序和组织形式，保障了审查的客观性、公正性和科学性，从而促进水电建设健康有序发展。经过百年的发展和实践，中国水电可持续发展的组织保障、法律保障和环境保护管理制度等基本完善，水电可持续发展实践的基础逐步夯实。

采取措施减缓水电开发的不利影响

保护水生生物生态环境和鱼类洄游、肥育等生活习惯是水电开发生态保护的重要内容。处理不好不但会影响项目立项及工程施工，还可能形成生态风险，直接影响水电的可持续发展。根据水电站项目可能造成的局部不利影响，适时提出有效措施，尽可能减缓水电开发对生态的负面影响。

⑴修建鱼道。广西长洲水利枢纽工程所处浔江河段历史上是中华鲟、鲥鱼、七丝鲚、鳗鲡、花鳗鲡、白肌银鱼等6种鱼类洄游、肥育的主要通道。为了保护水生生物生态环境，长洲水利枢纽工程建设中设计了鱼道。2010年鱼道建设完成，聘请专业技术单位进行过鱼效果监测。经过2年多运行和监测，证明鱼道初步达到了预期效果。

⑵分层取水。雅砻江锦屏一级水电站为雅砻江干流中、下游河段的控制性梯级电站，是以发电为主，兼有防洪、拦沙等功能。根据预测，锦屏一级水库水温呈稳定分层特征，下泄水温变化明显，为使水库下泄水温处于天然河道水温历年变幅内，水电站进水口采用岸塔式单层进水口方案。澜沧江糯扎渡水电站为了减轻水库水温分层导致的下泄低温水对鱼类繁殖的不利影响，进水口采用叠梁门多层取水方案，通过引取表层水的措施提高下泄水温。

⑶减水河段泄放生态流量。雅砻江锦屏二级水电站为长距离引水式开发，通过对减水段水生生物调查，电站采取生态流量泄放措施，并模拟天然来水过程泄放生态流量。

⑷建立动植物家园。澜沧江糯扎渡动物拯救站开展了库区及枢纽区野生动物的收救、暂养及放生工作，其鱼类增殖站成功进行了巨魾人工增殖，并放流5000余尾，这是国内首次实现澜沧江土著鱼巨魾的人工增殖。2012年8月15日澜沧江水生生物增殖放流活动在景洪市澜沧江畔金沙滩举行，放流澜沧江土著鱼类丝尾鱯、叉尾鲶、云南华鲮等鱼苗及成鱼共66.2万尾。

逐步完善验收评价制度

建立水电站环境保护竣工验收制度，水电站水库蓄水前验收、竣工验收，在确保工程安全的同时，确保环境保护措施得到有效落实。实施环境影响后评价，对流域水电规划实施后的环境影响和环境保护措施的有效性进行跟踪，并适时开展跟踪评价工作。如贵州乌江水电开发环境影响后评价研究，分析了贵州境内乌江干流9个梯级电站联合运行，对生态环境的相互关联作用和影响，对乌江水资源开发与生态保护管理提供了科学依据。

4、不断完善移民安置法规

近些年来，国家不断修订移民安置法规，提高水库淹没补偿标准，完善后期扶持政策，加大后期扶持力度。积极探索先移民、后工程的水电开发新方针，开展多渠道、多途径安置移民的工作。移民工作更加科学合理、规范有序。

世界首个特高压直流输电示范工程投入运营，图为四川宜宾复龙换流站外景。 摄影/曾朗/CFP

5、加强水电可持续发展的国际合作与交流

近些年来，中国水电行业坚持互惠共赢的原则，加强与周边国家及发展中国家的国际合作，积极开展了国际水电技术交流和研讨，分享水电可持续发展的成功经验和最佳实践，增加了国际河流水电开发的透明度。先后与80多个国家建立了水电规划、建设和投资的长期合作关系；与周边国家开展了水电开发与环境保护的技术交流与合作，促进流域共同可持续发展。例如，参与国际水电协会《水电可持续评估规范》的研讨修编；与湄公河委员会开展了关于澜沧江-湄公河干流水电开发的上、下游合作与信息共享等。

三、中国水电可持续发展展望

为应对气候变化，预期到2015年全国水电总装机容量将达到2.90亿kW，水电年发电量9100亿kW·h；到2020年全国水电总装机容量4.20亿kW，水电年发电量12000亿kW·h。至“十二五”时期末，我国非化石能源占一次能源消费比重将由2010年的8.3%提高到11.4%左右。

1、坚持将大型水电基地作为水电发展的重点

“十二五”期间加强金沙江中下游、雅砻江、大渡河、澜沧江中下游、黄河上游和雅鲁藏布江中游等重点流域水电开发工作，启动金沙江上游、澜沧江上游、通天河等流域水电开发工作，大力推进西部大型水电基地建设；统一规划、合理布局，考虑新能源开发和电网调峰调频需要，适度建设一批抽水蓄能电站，提高电网安全稳定运行水平和抵御事故能力。

安徽滁州琅琊山抽水蓄能电站地下厂房。 摄影/王家国/CFP

2、坚持将生态保护和移民安置作为水电建设的重要前提

（1）生态保护。开发模式创新，形成生态保护最完整、人文环境最和谐、开发效益最优的流域水电开发模式；理念创新，坚持环境友好的理念，遵循科学规划、统筹兼顾、合理开发、保护优先、防治结合、增殖补偿、以人为本的水电开发与环境保护的原则；技术创新，严格履行环境保护设计与环境影响评价制度，做到环境保护与主体工程同时设计、同时建设、同时施工。

（2）移民安置。水电站建设与当地经济发展和社会进步结合起来，助推少数民族地区经济实现跨越式发展。大型水电站工程一般都地处在经济欠发达的少数民族地区，大项目的巨额投资拉动，可以极大地带动了当地经济发展和社会进步。注重企业社会责任的担当，加强软实力的建设和实践。

3、有序推进小水电开发，增加电力供应，保护生态环境

我国小水电资源丰富、技术成熟、成本经济、电力调度灵活、能源回报率高，同时减少了温室气体排放，“以电代柴”保护森林植被、改善生产生活条件和美化生态环境。“十二五”期间因地制宜推进小水电开发工作，在小水电资源丰富且生态环境承载能力强的地区，建成若干个百万千瓦级小水电基地。小水电作为农村水利建设中的重点项目，在“十二五”期间仍将在农村电气化发展中扮演核心角色。

4、加强科技投入和技术创新，不断提高水电规划建设、设备制造、运行管理技术水平，完善技术标准体系

随着水电的快速发展和经济社会发展环境的变化，强化水电行业技术支撑和管理体系建设，加强政策研究和技术攻关已经非常必要和紧迫。紧紧围绕我国水电发展中的热点、难点和关键技术问题，加强政策研究、抓好技术攻关、提供优质服务，加强与国内国际一流科研机构和高校的合作交流，依托工程项目与电源企业、流域公司做好产学研结合，加快科技成果向生产力的转换。

5、积极开展国际水电开发交流与合作

在国际政治多极化、世界经济全球化和区域化迅速发展的推动下，流域开发已成为地区经济、贸易及投资的新热点。建立互利共赢的长期合作关系，借鉴、分享水电可持续发展的国际经验和最佳实践。

积极开展国际河流交流合作事务，加强与流域的政府组织和非政府组织开展多方面、多层次的技术交流和人员互访，建立交流平台，实现良性互动。

客观理性地认识水电开发所带来的积极作用和局部负面影响，按照科学发展观的要求，努力把水电开发打造成为生态工程、民生工程、文明工程、和谐工程，实现国家“十二五”能源发展规划以及2020年水电中长期发展目标，水电工作者任重而道远。