王玉平,李 明,范晓秋,金春梅
邯郸市生态水网工程与小水电和谐发展
王玉平1,李 明1,范晓秋1,金春梅2
(1.邯郸市水电管理处,河北邯郸056005;2.水利部海委岳城水库管理局,河北邯郸056000)
邯郸市生态水网工程的实施在改善全市水环境、实现人与自然和谐发展等方面具有深远的社会意义,但同时对沿岸的水力发电企业也造成了一定的经济损失;如何在全力支持水网建设的前提下采取措施,减少水电损失,实现和谐共处,成为今后全市水电的一个发展方向。
生态水网;小水电;影响;措施;邯郸市
2006年11月1日,邯郸市生态水网工程建设正式启动。作为邯郸市的一项“民心工程”和“德政工程”,生态水网工程实施以来,对东部平原县扩大灌溉面积、农作物的稳产高产、增加农民收入等具有非常重要的现实意义。尤其重要的是,它的建设实施对于补充地下水、涵养水源、减污降尘、改善人居环境、实现人与自然的和谐发展具有深远的社会意义。但与此同时,由于生态水网的建成,对东武仕和岳城2座大型水库的供水流量、供水线路和供水时间做出了较大调整,对下游已建成水电站的发电效益产生了一定的影响。因此如何在全力支持生态水网工程建设的同时,把小水电发电损失降至最低,进而实现和谐共处、共同发展的目标,成为目前影响我市小水电发展的一个突出问题。
邯郸市境内水能资源开发潜力较大的地区主要集中在西部山(丘)区,主要河流有漳河、滏阳河和洺河等,境内总流域面积23386km2,总理论蕴藏量264502.6kW,建有岳城和东武仕2座大型水库。
多年来,依靠“自建、自管、自用”等多项小水电优惠政策,多渠道筹措资金,多元化扶持水电开发,充分调动和发挥了广大群众办电的积极性,使小水电事业有了长足的发展。截止目前,全市已建成水电站66处,机组147台,总装机容量64296kW,设计年发电量21796.25万kW・h。
根据邯郸市政府出台的生态水网建设整体构想和总体思路,全市按照东部平原、中部城市和西部山区的不同特点,分别实施“东蓄、中调、西治”的生态水网建设,营造河湖清澈、绿树环抱、道路畅通、景观秀美、生态和谐的园林式、生态型邯郸。
“东蓄”做的是水林生态文章。在东部重点是沟通滏阳河、民有渠、东风渠、卫河四大骨干渠系,蓄住地表水、补充地下水,并实施水、林、路一体化建设,构建“水网+绿网+路网”相互交融的水生态格局,逐步恢复生态环境。
“中调”做的是生态景观文章。在中部城区重点实施连通两库的“引漳入滏”工程和恢复高级渠的“引水入沁”工程,将岳城、东武仕两大水库水源分别调入邯郸市内,为城建规划中的“五河、四湖”生态景观建设提供水源保障。
“西治”做的是水源涵养文章。在西部山区主要是加强洺河源、漳河源、滏河源及太行山区的生态水保建设,开展双合、匡门口、洛子等水库前期工作,加快玉带湖、娲皇宫等生态水域和一批小型集雨设施工程建设,涵养生态水源。
由于生态水网工程的建设需要,对东武仕和岳城两大水库的供水线路、供水流量和供水时间进行了较大调整,对下游的发电企业造成了一定的损失。
3.1 东武仕水电站
设计装机容量6400kW,设计水头28.9m,设计流量25.2m3/s,设计年发电量1900万kW・h。该电站是利用东武仕水库向滏阳河输水形成落差发电的坝后式水电站,年均发电水量2.27亿m3。根据生态水网工程规划,每年东武仕水库将经由高级渠向邯郸市输水约1亿m3。由于高级渠的取水口高于东武仕水电站的引水口,这部分水量将不能用于电站发电,由此每年造成的发电损失约为530万kW・h,折合发电收入约为223万元(按照小水电现行电价0.42元/kW・h计算)。
3.2 岳城水电站
设计装机容量17000kW,设计水头28.5m,设计流量71.1m3/s,设计年发电量5260万kW・h,该电站是利用向民有渠输水落差进行发电的坝后式水电站。岳城水电站的最小发电流量为32m3/s,而生态水网工程规划用水的设计流量约为10~15m3/s,每年放水时间为10个月,总水量约为2.5亿m3,这部分水量将不能用于电站发电,每年造成的发电损失约为1490万kW・h,折合发电收入约为626万元。
生态水网工程建设虽然使2座水电站损失了部分水能资源,但同时也因此产生了一些新的水能资源,它们的合理开发与利用将会在一定程度上弥补电站的发电损失。
4.1 高级渠水电站
该电站位于东武仕电站厂区内,早期建有部分水工建筑物,后因高级渠引水较少而停工。现在原电站建设基础上进行必要的维护,配备水机、电气等发电设备即可运行。设计装机容量500kW,设计水头16m,设计流量4m3/s,设计年发电量约为406万kW・h,工程总投资约为300万元。该电站的建设将充分利用高级渠引水所产生的水能资源进行发电。
4.2 民有渠水电梯级开发项目
该项目是利用水网建成后流经民有渠的部分水量,对沿渠几个落差较大的位置进行开发的梯级水电项目,包括民丰和三里屯水电站。其中民丰水电站设计装机容量320kW,设计水头4.94m,设计流量10m3/s,设计年发电量164万kW・h;三里屯水电站设计装机容量450kW,设计水头6.4m,设计流量10m3/s,设计年发电量233万kW・h。
4.3 漳岳水电站
该电站位于岳城水电站厂区内,利用原岳城水电站的部分水工建筑物进行建设,设计装机容量3600kW,设计水头24m,设计流量17.5m3/s,设计年发电量1003万kW・h,工程投资1497万元。该电站充分利用水网建成后小流量放水的这部分水能资源,弥补大电站无法发电的不足。
5.1 发电效益
生态水网工程实施后,对东武仕和岳城2座水电站造成的发电损失共计约为2020万kW・h/a,而新的水电项目建成后,可增加发电量共计1806万kW・h/a,两者基本持平。
5.2 投资效益
生态水网工程建设,对原有电站造成的损失将不可挽回,同时岳城和东武仕2座水电站均为20世纪70年代建成的老电站,已接近报废期,设备老化、效率偏低、运行成本偏高的现象普遍存在。新建电站由于可利用部分原有工程,工程量减少,投资也大大降低,4座水电站的平均单位千瓦投资为3875元/kW,大大低于目前电站建设单位千瓦投资8000~9000元/kW的平均值。同时,新建电站的运行和管理可利用原有电站的人力资源,运行成本较低。因此,4座新建电站的建设均可在较少的资金投入情况下换来较高的经济效益。
5.3 社会效益
电站的发电损失将直接影响电站职工的自身利益,会对企业的内部管理产生不稳定因素;而新电站的建设在弥补经济损失的同时,在稳定职工情绪、提高企业凝聚力等方面都将起到积极的作用。
生态水网工程作为一项“功在当代,利在千秋”的民心工程,由于在改善生态环境、提高人居生活质量等方面的巨大作用而倍受关注,同时也因其工程量大、涉及面广,在工程实施过程中不可避免地影响到某些方面的利益。小水电在生态水网的建设过程中,只要积极开拓思路,变困难为机遇,变损失为效益,就能实现水能资源的生态平衡与和谐发展,为构建生态邯郸、和谐邯郸以及实现经济社会的可持续发展开创新的发展思路。
责任编辑 吴 昊
2014-12-12
王玉平(1966-),男,高级工程师,主要从事水电管理工作。