“非洲2013”大会致力于促进水电开发

“非洲2013”大会致力于促进水电开发

由英国《水电与大坝》杂志出版社、国际大坝委员会(ICOLD)及埃塞俄比亚电力公司联合组织召开的“非洲2013”大会，其宗旨是为非洲基础设施发展规划(PIDA) 提供务实成果和建议，帮助非洲加速实施当前迫切需要的水利水电项目这一更宏大的目标。宣言内容基于会议、主席团及主要国际组织发布的成果。

水电资源开发规划；水资源管理；非洲

发达国家20世纪大力开发利用水电资源的实践，证明了水电资源在促进人类发展、减少贫困人口数量方面做出了重要贡献。修建大坝和水库在增进人类福址、保护天然蓄水免遭污染与过度使用的同时也有效地保证了水资源的安全。非洲目前已开发的水电资源仅为7.5%， 65%的人口由于无电导致在照明、饮用水、医疗及教育等方面的生活质量低下。据世界能源理事会计算，人均用电量不足500 kW·h/a属于生活质量不达标。非洲年人均用电量为500 kW·h/a，而这一数据在北美为10 833 kW·h/a。据估计，若不加大投资，到21世纪中期，非洲的年水电发电量将不足1 000 TW·h，但总需求将可能达到5 000 TW·h。此外，非洲淡水资源虽然十分丰富，但人均有效库容非常低，水库利用率仅为4%。例如，埃塞俄比亚人均有效库容仅为38 m3。相比之下，南非为687 m3，澳大利亚为4 700 m3，而北美几乎达到6 000 m3。目前仅有40%的农村人口能获得安全饮用水。

非洲电力需求十分明显，但好在其水电资源极为丰富。有些水电项目，如大因加(Grand Inga)水电站的发电成本可低至0.02美元/ kW·h以下。而同一时期，非洲广泛利用的煤电的平均成本为0.04美元/ kW·h，柴油发电平均成本则在0.15～0.30美元/ kW·h之间。此外，由于有些非洲国家在现实中缺乏可行的替代能源资源，因此，电力需求极为紧张的一些国家通过提高装机容量以最大限度地开发水电资源不失为一种有效的方法。

水电在环境方面与传统燃料相比具有巨大的优势。水电占世界可再生能源发电的约90%，而且与其他主要能源资源(如薪柴、煤炭、燃气和石油)相比，水电的温室气体排放非常低。基于水电资源的优势，波恩国际可再生能源会议“2004政治宣言”认为，包括水电在内的可再生能源，再结合提高能源效率，可为社会的可持续发展，特别是在为贫困人口提供电力，以及减少温室气体排放等方面做出巨大贡献。

非洲近年来出现了许多措辞激昂的宣言以支持水电发展，有些宣言出自非洲水与能源部长会议，有些则来自一些国际机构，如联合国组织、ICOLD、非盟及世界能源理事会。但仅有这些良好的愿望显然是不够的。水电项目属于资本密集型产业，非洲水电业若要得到可持续发展，必须要有切实的行动和适当的财政机制。

在全面寻求能源替代方案的背景下，该宣言呼吁非洲各政府应认识到规划流域水电开发方案的必要性。在总体规划上应对那些不仅有利于经济和金融而且也有利于环境和社会因素的政策给予应有的重视。非洲有61条国际河流，其流域面积几乎占非洲陆地面积的61%，因此，非洲在开发水资源过程中加强国际合作显得至关重要。包括多边及双边融资机构在内所有利益相关方步调一致是保证实现宣言愿望的关键。为刺激投资，使水电可持续发展达到预期，各国政府必须率先创建一个有利的投资环境。实现这些目标涉及政策与市场结构、可持续性、公众接受程度、财务挑战及技术开发等问题。鉴于非洲电力市场需求巨大，水能资源异常丰富，非盟已着手实施“非洲基础设施发展规划”(PIDA)。这一宏伟倡议的总目标是通过整合区域性与非洲大陆的基础设施网络及服务以促进社会经济发展及减少贫困。“非洲2013”大会对PIDA资助的水电项目进行了详细讨论，讨论的主要成果(下文会介绍)旨在促进和支持PIDA目前正在进行的工作。“非洲2013”大会上，水利与能源专业协会、IFI(国际金融机构)及大会组委会的与会专家们对PIDA的优先项目提出了切实的建议。

1 政策与规划问题

1.1 数据、需求与进展的定期评估

应编制流域水电资源清单并定期更新。该项工作不仅应包括对现有水电站进行升级或再开发以提高其性能，而且还应包括对原设计为防洪、灌溉、航运及供水的大坝增设水电机组进行可行性评估。这些研究工作将对水电规划的制定、目标的设置及其监督实施起到积极作用。

1.2 区域水资源与水电综合发展

大坝的设计与运行要有一整体考虑，其计划目标才能实现。关于大坝的环境及社会影响，要事先决策，不要事后再采取减缓或补救措施。水资源开发尤其要综合考虑环境及社会影响。在规划研究和项目评估上必须要保证有足够的时间与资源。

1.3 项目评估

在前期规划阶段，尤其是针对项目的规模以及是否有分期开发的可能性，应通过评估后将信息向所有利益相关者披露。

经全面分析，目前已选定了9个PIDA区域性水电项目。这项工作表明，政策框架的构建与推广以及市场设计对促进适当的、可持续发展的水电项目具有重要作用。一般认为，在资金来源有限的情况下，利用多准则决策支持工具可识别并优先考虑那些有竞争力的项目。

2 能力建设和利益相关者参与

2.1 与利益相关者交流

重要方案的多次延误一般与其利益相关者的关注程度有关。弱势群体、受项目影响人群及其他利益相关者的知情权和参与权是保证项目获得支持、取得成功的关键因素。应保证在项目的所有阶段利益相关者均可参与其中并与他们保持良好的沟通。另外，鼓励当地人参与项目能有效避免发生冲突。

2.2 培训与技术转让

由于第三世界国家的大坝建设日益增多，因此岗位能力及求职动机的培养对于大坝安全与水电站运行和维护非常重要。目前提供培训与技术转让的组织和机构日益增多，包括众多的国际会展、ICOLD提供的专家资料、区域合作倡导者(例如PIDA)、区域工作小组以及由一些专门负责当地员工培训的国际公司和国家教育强化机构。因技术转让价格过低或担心收入减少而削减技能培训的做法与继任计划背道而驰，是一个亟待调整的重要问题。同理，大坝的工程建设应吸引更多有能力的工程技术人员参与，避免他们不断向管理层流动。

2.3 移民安置

移民安置工作成功的关键是尽可能减少移民，承担移民安置义务以及制定严格的安置计划。所有受影响人群须全员参与，对弱势人群应给予格外关注。尽管非洲人口密度较小，移民安置的强度不大，但仍有必要对淹没区及下游受影响地区的面积进行优化控制并兼顾发电、灌溉及水资源安全。为此，在前期阶段应将社会经济评估与土建设计共同考虑。淹没区移民在物质和经济上应按公认的最高标准获得赔偿，以帮助他们重新安置和恢复生产生活，应将移民安置工作当成一项经济发展计划来构思和执行。

让本地人参与移民安置计划不失为一种可避免冲突的低成本方法。基本原则是要让移民能享受到项目及其相关改善措施所带来的成果，确保他们的生活水平能得到提高(而不仅仅是恢复原有水平)。

2.4 利益共享

与多方利益相关者、尤其是受项目直接影响人群共同分享项目利益已逐渐形成一种共识，是项目获得强烈认同与支持的基础。平等发展和利益共享有利于项目取得长期的发展。

3 环境管理

3.1 累积影响评价工具与梯级电站管理

梯级水电项目的施工及运营对环境会产生累积影响，确认其影响程度及意义非常重要。应制定并实施梯级水电项目运营策略，以实现电力生产与环境及社会福址目标之间的平衡。有效的监测方案和适应性管理措施也必不可少。

3.2 环保准则及其适应性

政府、融资机构、专业协会和行业已制定了相关的政策、框架及准则，目的是对水电项目的环境和社会影响进行评价与缓解，并解决受影响的弱势群体所关注的种种问题。这些准则应当与各国国情相适应。

3.3 气候变化减缓与适应性措施

经UNIPCC认定，气候变化已成为全球性的重要问题，给非洲带来巨大的挑战。与传统的化石燃料相比，水电作为一种低碳的可再生能源，在缓解气候变化对环境影响方面具有很大的优势。其他减缓和适应性措施包括在消落区建湿地，最大限度地减少生态释放。水电在生产可持续能源、帮助减少气候变化方面可发挥重要作用，这一信息应传递给所有的利益相关者。

3.4 EIA及项目预评价研究

开发商和运营商应将必须遵循的可持续发展的方法记录在案。早期的与综合的环境研究可为项目节约大量成本，并可据此对项目进行适时调整。应及时进行EIA和其他研究，以便完善土建、输水、输电工程的设计思路，并提高其设计质量。评估研究还应包括公路改造和修建施工通道，同时需考虑针对偷猎和滥砍滥伐的防范措施。应将社会和环境影响的减缓措施及计划所需成本，经充分评估后整体纳入项目的总成本之中。

3.5 保留区与保护区

非洲的生物多样性相当丰富，包括国际重要的动植物物种及地球上第二大热带雨林地区(非洲中部的刚果雨林)。因此，有必要将项目的预期收益同环境影响共同优化，包括综合设计以避免或减缓对环境的影响。淹没重要环保区域时应运用补偿机制，考虑修建新的保护区域。

4 项目融资途径及经济评估

4.1 项目融资

在开发区兴建大量的水电项目需要有效的融资模式支持。成本管理应提高招标透明度以吸引优秀的承包商。为此，建议使用风险管理工具(如岩土基线报告和风险登记)。

4.2 项目经济评估

水电项目建设应有利于国家和地方经济的理性发展。在开发多目标水电项目时需用合适的经济分析工具去评价非能源项目的经济效益。

对取消该项目后的方案(量化未计入的社会成本效益)进行经济评估，不仅对评估项目的真正价值非常有用，而且还可避免引起异议。

4.3 多目标水电项目的成本效益分析

水电项目的多目标评价，不仅应该比较其经济性能与财务性能，而且还应估计其预期的间接经济影响，这种影响源于该项目的直接经济后果同其他经济领域之间的联系。

5 大坝及其附属工程技术

5.1 多知识源的利用

水电大坝属于高风险建筑物，应通过立法程序保障其完整性，这种做法简单易行，可适用于很多非洲国家。对于大坝安全问题，工程技术人员除了需要必备的知识与素质外，还需要认识到每座大坝均具有其独特性，单纯依赖手册和准则是无法保证其安全的。另外，通过解放思想、与国际大坝业界共享大坝建设的经验教训，可保证大坝在设计上安全经济并有利于对现有大坝的监控。

5.2 时间管理

由于大坝是独特的建筑物，因此解决安全问题的决策需要保证其设计、施工及监测均有充足的时间，取得有限预算条件下的微妙平衡。任何忽视安全以图省时的做法必须摒弃，并且在拟订工程设计、施工及监测合同时均应将此问题牢记在心。不过对于RCC坝而言，快速施工可提高工程质量。通过简化坝体结构并仔细考虑设计和施工方法及二者之间的关系可实现RCC坝快速安全的施工。

5.3 信息管理

大坝比其他大多数土木建筑更容易受自然环境变化的影响，因此需要更充分地采集信息。尽管采集信息需要花费时间和成本，但削减施工前期研究及调查在大多数情况下会适得其反。不深入进行现场勘测，获得的输入参数(包括地质学、水文学、地震学及材料技术)就少，从而可能导致设计保守及维修费用增加。

5.4 泄洪工程

有必要扩大、协调及传播技术发展成果，以提高设备运行性能，并减少项目总成本。非洲可通过知识共享选择成本低廉并适合自己的完全闸控式溢洪道。

6 清淤技术

6.1 设计措施与成本/效率

在水电项目设计研究阶段，对输沙数据及泥沙特性采取定量评估措施非常重要，这些信息对于评估蓄水坝使用寿命、优化设计及运行方案来说必不可少。

6.2 模拟与建模

对径流式水电站或蓄水水库的泥沙输移进行模拟时，应先通过数值计算进行初步分析，然后运用最先进的3D物理模型进行模拟。该模拟应有利于水库库容及运行条件的优化。

6.3 分析与设计的结构性问题

在大型水电项目中，应对主河道及其支流的来沙情况进行全面分析与验证，以便认识到泥沙对项目的长期影响。合理规划建筑物的结构尺寸，使其运行模式有利于延长水电站的使用寿命。此外，还应该改造溢洪道以增加其泄流能力，以及对将蓄水坝改造成径流式水电站的可能性进行探索，同时对无重大环境危害的小规模分沙方案也应加以研究。

7 水电站与机械设备技术

7.1 适用与创新技术

金融机构和客户双方均应认识到水电是一个发展迅速的行业，即使是1 a前所编制的说明书也不一定能反映最新的技术实践或创新。虽然招标对所有投标人是公平的，但相关各方应吃透标书的精神实质，分清主次，妥善应对。必须牢记，在大多数情况下，只有最低价投标人才会考虑替代方案。一个合格的供方不能因为他提供的完美的创新方案不符合书面规范而受到不公平待遇。

7.2 运行维护及修复的重要性

非洲有很多水电方案遭受备件缺乏的困扰。因此，无论是施工阶段还是今后运行阶段，用于新方案与修复方案的备件的资金必须到位。

在水电站运行期间，必须牢记，由于现代电子产品升级换代非常迅速，设备很快就会被淘汰而需要更换。因此，必须提前做好该部分预算，以免影响项目的技术完整性。

7.3 大型机器设备的挑战

非洲可通过与有大型水电开发经验的国家开展合作而受益。例如，巴西和中国均在非洲开发过大型水电项目，他们均采用多供应商方法，理由有两个：①如果一个供应商不能供货，另一个供应商会增加供货量；②可为增强技术转让留有余地。

7.4 电网优化与联网技术

水电行业需要针对水电站开发便于将多种可再生能源在电网中进行整合的技术。开发可再生能源资源(包括太阳能和风电)对电力平衡越来越重要。

8 小水电与微水电技术

8.1 农村电气化

农村小水电发展潜力巨大，可为农村当地用户、村庄及孤网提供电力服务。小水电方案不仅可促进农村发展、减轻贫困，而且在饮水、医疗卫生及教育方面起到辅助作用。应当在条件许可的情况下适当运用当地小水电技术，以便当地居民开发、运行及维护小型水电站。

8.2 低成本技术

据估计，到2050年需要几千座库容约1 hm3、坝高约10 m的灌溉水坝。利用现有和新修的水坝、灌渠以及其他引水设施发展小水电站是提高当地发电量的重大机遇。为此，应进一步追求发展低水头的微型水电站或动能设备。

9 共同主题

该宣言一些常见议题中的关键问题值得注意。包括能力建设，特别是要努力缩小现有专业知识与所要求专业知识之间的差距。该问题主要涉及清淤管理、土建设计、机械设备、安全以及社会和环境等方面。另一个相关议题就是沟通问题，其中首要问题是，需要确保在项目早期及随后的每一个阶段与利益相关者进行有效讨论。除了地方层面的沟通外，决策者之间还应就政策层面进行沟通，只有这样才能发现区域项目和大型项目之间潜在的协同效应并加以支持。采用这种协调的办法，将会在提高多目标综合效益的同时促进地区发展、提高环境和社会效益。

10 结 语

非洲加速发展水电的条件已成熟，目前正处于难得的发展时机。

(1) 目前非洲居民的用水用电面临短缺的困境。

(2) 非洲水电资源蕴藏丰富并有待开发。

(3) 政治环境有利。在2006年约翰内斯堡和亚的斯亚贝巴发表的部长宣言中，非洲部长们传递了发展水电的强烈信号；非盟、UNECA(联合国非洲经济委员会)和非洲发展银行于近期共同发起了PIDA倡议。

(4) 国际机构组织鼓励开发蓄水及水电项目；国际货币基金组织扶持水坝及水电建设。

(5) 在其他能源价格总体上涨时，水力发电成本相对较低而且不受化石燃料价格波动的影响。此外，水力发电可保持长期稳定。

(6) 由于水电属于清洁能源并具备良好的能量输入/输出比率，因此成为气候变化问题的应对方案之一，而气候变化问题是下个世纪的关键问题。

(7) 水电是实现水安全、解决沿岸各国共同利益的关键。

目前非洲正处于大力发展水坝及水电的大好时机，因此必须抓住这一机遇，而签署这份宣言的各组织则应竭诚予以支持。

在政策到位且强有力的承诺下，“非洲2013”大会提交了上述建议，旨在为今后水电及水资源的发展规划，特别是PIDA优先项目的发展做出切实贡献。

(姚 赫 编译)

2014-11-28

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