风电场环境影响评价原则及评价重点研究

雷洋，王子明，王笑飞，黄磊，马继军

(1.西北电力设计院，陕西西安710075;2.陕西省环境工程评估中心，陕西西安710054)

风电场环境影响评价原则及评价重点研究

雷洋1，王子明1，王笑飞1，黄磊2，马继军1

(1.西北电力设计院，陕西西安710075;2.陕西省环境工程评估中心，陕西西安710054)

针对风电场环境影响评价的评价原则及评价重点进行了探讨性的研究。提出了风电场环境影响评价应以早期介入和避让措施优先为基本原则;对风电场环境影响评价重点进行了识别，并提出风电场选址的环境可行性分析是风电场环评的重中之重;风电项目建设对生态环境的影响及风机噪声、光影影响也是风电场环境影响评价的重点，并创造性的提出风机噪声光影联合防护区的概念，以期对风电场环境影响评价提供理论及技术参考依据。

风电场;环境影响评价;评价重点;光影影响;噪声影响;生态影响

0 引言

风能是一种洁净的可再生能源，风力发电项目是一类不消耗化石能源、环境污染小、建设周期短、建设规模灵活，具有良好经济效益、环境效益以及社会效益的新能源项目［1］。相对于火电厂，风电场可实现工业“三废”零排放，减少对环境的负面影响，同时风电场比燃煤电厂可节约大量水资源，减少对水环境的污染［2］。

根据《2013年中国风电装机容量统计》，2013年中国新增风电装机容量16088.7MW，同比增长24.1%;累计装机容量达到91412.89MW，同比增长21.4%，两项数据均居世界第一。随着风力发电的迅猛发展，风电场的建设对环境产生的直接和间接不利影响以及生态环境破坏引起了广泛的关注，例如风电场占地、破坏地表植被、风机运转噪声、风机对鸟类迁徙及其觅食地、栖息地影响、风电场与周围景观融合等［3］。

1 风电场环境影响评价的基本原则

1.1 早期介入原则

环境影响评价报告在项目建设过程中起环保把关作用。环境影响评价报告针对项目环境影响特性所提出具体的、有针对性的环保措施落实后，可将项目在建设及运营时对环境的负面影响降至最低，环境效益最大化，为项目顺利实施保驾护航。

为提高环评的有效性，在进行环境影响评价时转变观念尤为重要，转变在工程设计完成后被动开展环境影响评价工作的方式，转变环保措施着重末端治理的观念［4］。故在环评时应在工程设计初期介入，积极主动参与工程主体设计，重点关注风电场工程的选址、选线、施工方案等的环境可行性［5］。随时向建设单位和设计单位反馈关于工程选址(或选线)环境保护方面的改进措施及建议。

1.2 避让措施优先原则

生态保护的措施应严格按照避让、减缓、补偿和重建的次序提出生态影响防护与恢复的措施［6］，在开展环境影响评价时，针对项目所在地的环境敏感程度，首先应提出可靠的避让措施，避让自然保护区、风景名胜区、世界文化和自然遗产地等被破坏后很难恢复的环境敏感区域，并尽可能地避让人群集中居住区。

当涉及采取措施后可恢复或修复的保护目标时，也应尽可能地提出避让措施，否则应通过采取相应减缓、恢复等措施，使项目对环境的影响最小化。

在环评时应慎重提出居民拆迁的环保措施，拆迁如处理不当，容易引发有关社会稳定团结等更深层次的社会负面影响。在决策过程中应充分考虑当地居民的意愿，在经济效益损失较小的情况下，应尽可能提出工程避让措施。

2 风电场环境影响评价重点识别

风电场的建设一般由风机、箱式变压器、35kV输电线路、风机间的道路以及集控中心(或称升压站)组成，相对其他工业项目其工程组成较为简单。

风电场对环境的影响也有其自身特点，施工期风电场对环境的主要影响有:改变土地利用格局、破坏地表植被、引发水土流失等生态环境影响、施工机械噪声、施工废污水、扬尘及固废等。运营期风电场对环境的主要影响有:风机转动噪声、风机光影、生态景观、固废、生活废水及电磁环境影响，同时集控中心生活区餐厅会排放少量油烟废气。

经识别分析，风电场施工期对环境的主要影响为:风电场施工建设对项目区生态环境的影响;运营期对环境的主要影响为:风机转动噪声、光影影响以及对项目区景观生态的影响。

在识别了风电场不同时期对环境的主要影响后，并非仅对上述环境影响进行分析评价就够了。在此之前，需要首先对风电场选址的环境可行性进行充分分析和论证，并从环保角度提出优化选址的设计建议。

综上所述:风电场环境影响评价的重点主要有以下三点:①风电场选址(或选线)的环境可行性分析;②风电场施工期及运营期对项目区生态环境的影响;③风电场运营期风机产生的噪声、光影影响。

3 风电场选址的环境可行性分析

3.1 风电场选址环境可行性分析的重要性

从环保角度对风电场选址合理性进行分析论证是风电场环评的重中之重。风电场选址合理与否直接关系到项目建设对周围环境的影响程度大小，甚至决定了项目建设是否具有环境可行性。根据风电场自身特性，如选址不合理，风电场建设可能会对环境造成累积的、长远的、不可逆的负面影响。

3.2 选址环境可行性分析的基本步骤

风电场选址的环境可行性分析，首先应调查了解区域内有无自然保护区、世界文化和自然遗产地等特殊生态敏感区、风景名胜区、水源地保护区、文物保护单位、珍稀濒危野生动植物天然分布区、森林公园、地质公园、重要湿地以及以居住、医疗卫生、文化教育、科研等为主要功能的重要生态敏感保护目标。如风电场范围内存在上述敏感保护目标，应深入了解其对项目建设的特殊要求，项目选址是否会影响环境敏感区或造成重大资源和社会文化损失，是否需要风电场选址对其进行避让或实施特殊保护措施。从环保角度分析论证后提出选址是否需要调整的意见。

以西北某风电场为例，其建设区域内存在一段保存较差的长城遗址，该工程建设25台风机，经现场调查发现工程的选址方案中23台风机位于长城遗址北侧，2台位于长城南侧，工程施工建设，尤其是道路施工可能会对遗址造成破坏。环评及时提出避让长城遗址的设计优化方案，要求将风机南侧的2台风机全部调整至风机北侧，同时提出严格施工管理、限值施工作业带范围等措施，避免施工对长城遗址造成破坏。

其次是调查并分析风电场的建设与相关法律法规、产业政策、环境保护规划、生态保护规划、环境功能区划、城市总体规划、土地利用规划、地方经济发展规划等的符合性分析。判定项目的选址是否与规划相协调、是否符合法规要求、是否满足环境功能区划的要求，并提出风电场项目选址意见。

再次是收集项目区的植被图、土地利用现状图、森林分布图、基本农田分布图、土壤侵蚀图等相关图件，初步判定项目选址是否会占用天然林地、基本农田及植被覆率较高区域。并通过“3S”技术及叠图法绘制出项目区遥感影像图、NDVI指数图等进行项目选址的判定，对于布置在植被覆盖度高的风机及道路选址提出选址调整建议。图1、图2为选取HJ－1A环境卫星2013年7月底的夏季光学遥感数据，通过叠图法绘制西北某风电场的遥感影像图及NDVI指数图。

图1 西北某风电场遥感影像图

图2 西北某风电场NDVI指数图

根据图1遥感影像图可见该风电场风机及道路的选址均布设于植被覆盖率相对较低区域。从图2 NDVI指数图中可见该项目选址时有效避开了植被覆盖较高区域，选址较为合理。

最后是借助GPS等科技手段对风电场进行详细的现场调查，详细了解每个风机点位、升压站、施工生产生活区、道路及输电线路的选址与项目区居民的距离位置关系;落实项目施工是否采用了环境友好的施工设计方案(例如项目的施工场地充分利用城市、村镇的空闲房屋、场地，不建设或者少建);核实遥感影像数据及其他相关资料的准确性;确定项目选址是否会对项目区需要保护的野生动物栖息地、孵育地、觅食地、迁徙地可能造成影响;现场考察项目区是否存在野生动物及鸟类的迁徙通道，确定是否会对项目区野生动物及鸟类造成影响。如发现选址不够合理应及时要求调整选址后再进行其他相关环境影响的评价。

4 风电场运营期噪声、光影影响评价

4.1 风电场运营期噪声影响评价技术要点

风电场运营期噪声、光影影响是风电场环境影响评价的重点之一。根据风电场自身工程特性，相对于风机的噪声影响来说，升压站的噪声影响往往要小的多，故风电场运营期声环境影响评价应以风机噪声影响为主。根据环境保护部《环境影响评价技术导则－声环境》(HJ 2.4－2009)，对项目区的风机进行声环境影响预测评价，确定风机在满负荷运转时，是否会对项目区居民声环境造成不利影响。根据噪声影响预测结果，如影响较小且周围所有居民声环境可满足声环境质量标准要求，则认为风电场声环境影响在可接受范围内;如声环境影响较大，存在居民声环境无法满足声环境质量标准，则应按照避让措施优先原则提出风机避让措施。

因风电场在后期的微观选址设计阶段仍有对风机点位进行调整的可能性，故在声环境影响评价时不能仅给出声环境影响较小或声环境影响可接受的结论，应根据噪声预测结果并类比相同型号风机的噪声衰减监测结果，提出每台风机噪声防护范围的要求。要求设计单位在后期设计时对项目区居民进行详查，确保每台风机的噪声防护范围内无任何常住居民，同时要求防护范围内不得再新建村庄及迁入居民。

4.2 风电场运营期风机光影影响评价技术要点

因风机设备较高(轮毂高度一般≥70m)，在太阳照射下会产生较长的阴影，如果阴影投射在居民区内，会对居民的日常生活产生一定的影响。环评应计算出项目区风机的光影影响范围，并根据各风机与最近居民的位置距离关系，评价风电场风机光影是否对项目区居民造成不利影响，并提出光影影响防护范围要求。

风电机组的光影影响范围取决于太阳高度角的大小，太阳高度角越大，风机的影子越短;太阳高度角越小，风机的影子越长。太阳高度角的计算公式如下［7］:

式中:h0为太阳高度角;φ为风机中心纬度;σ为太阳倾角;t为北京时间;λ为当地经度。

以西北某风电场为例，该风电场风机最大高度135.5m(含叶片高度)。2013年冬至的日期序列为356，t为12时，经计算距居民最近的风机此时太阳高度角h0=28.211°，风机阴影长度253m。故该风电场的光影影响防护范围确定为253m。

需注意的是:我国位于北半球，风机光影仅对风机北侧有一定影响，所以光影影响防护范围应以每台风机为中心，东西方向为轴，以最大影响范围为半径画圆，轴北侧半圆区域定为风机光影影响防护距离。即风机光影影响防护范围是风机北侧的一个半圆形区域。

4.3 风机噪声光影联合防护区概念的提出

因风机高度较高，降低其对周围居民的噪声和光影影响的最好办法就是尽可能避让远离可能其受影响的居民。环保部目前尚未对风电场的噪声防护范围和光影影响防护范围制定明确的距离标准，故本文创造性的提出噪声光影联合防护区的概念，以期对风电场环评提供相应的技术参考。环评可依据具体项目的预测结果提出合理的风机噪声光影联合防护区要求。既要确保每台风机噪声光影影响防护范围内无任何防护居民，又要提出防护范围内不得再新建村庄及迁入居民的环保要求。

5 风电场生态环境影响评价

风电场施工期与运营期的生态环境影响评价也是风电场环境影响评价的重点之一［8］。主要包括项目建设改变土地利用格局、破坏区域内的地表植被、造成项目区生物量减少、土地生产力损失、农业减产、对项目区物种多样性以及生态系统造成影响;项目施工加剧项目区的水土流失;风电场施工和运行可能影响区域内野生动物栖息地、繁育地、觅食地、迁徙地等;风机运转可能会对项目区鸟类迁徙造成影响等。环评单位应严格根据《环境影响评价技术导则－生态环境》(HJ 19－2011)的要求对上述环境影响进行逐一的论述评价，按照避让措施优先原则提出有针对性的、切实可行的环保措施。最后按要求绘制生态评价成果和预测图、典型生态保护措施平面布置示意图等图件，并提出具体的生态监测要求。不同项目有其独特的工程特性、地域特性和环境特性，故在此不再展开进行风电场生态环境影响评价的叙述。

风电场生态环境影响评价与风电场选址的环境可行性分析是息息相关的。生态评价可以看做是选址可行性分析的后续评价。风电场选址合理，其对项目区生态环境的影响相应就小。由此可见，风电场选址的环境可行性分析是风电场环境影响评价中的重中之重。

6 结语

(1)风电场环境影响评价应以早期介入和避让措施优先为基本原则。风电场选址是否合理决定着风电场对环境影响的程度大小，尤其是对生态环境影响程度起决定性作用，故风电场选址的环境可行性分析至关重要。

(2)创造性的提出风机噪声光影联合防护区的概念，在风电场环评时应提出风机噪声光影联合防护区的环保要求。

(3)风电场生态环境影响评价是风电场环评的重点之一，应严格按照导则要求进行全面评价，并按照避让措施优先原则相应提出切实可行的环保措施。另外，风电场现场踏勘收资工作的详尽程度和质量，直接决定着环境影响评价报告的质量，环评人员积极认真的工作态度和极高的责任心是做好风电场环境影响评价的先决必要条件。

［1］付喆.昌图风力发电项目主要环境影响分析［J］.气象与环境学报，2006，22(5):46－49

［2］赵大庆，王莹，韩玺山.风力发电场的主要环境问题［J］.环境保护科学，2005，31(6):66－67

［3］魏庆勇，刘巧梅，刘来胜.风电场开发的环境效益及环境影响［J］.环境与可持续发展，2009，34(1):11－13

［4］环境保护部环境工程评估中心.环境影响评价技术方法(2014年版)［M］.北京:中国环境出版社，2014.

［5］国家环境保护部.环境影响评价技术导则总纲.(HJ2.1－2011)［S］.北京:中国环境科学出版社，2012.

［6］国家环境保护部.环境影响评价技术导则生态环境.(HJ19－2011)［S］.北京:中国环境科学出版社，2011.

［7］耿晓梅，赵桂凤.关于风力发电场风机光影影响防护距离的研究［J］.气象与环境学报，2007，23(3):33－35.

［8］吴菲朱林.风力发电环境评价及主要评价因子研究［J］.电力环境与环保，2011，27(3):6－8.

Exploration on the evaluating principles and key points of wind farm Environmental Impact Assessment

It explores profoundly the evaluating principles and key points of the wind farm environmental impact assessment，puts forward that the wind farm environmental impact assessment should take the early intervention and the avoid measure as basic principles;identifies the technical key and difficult points of the wind farm environmental impact assessment，and put forwards that the feasibility analysis of the site selection of the wind farm is the priority for the wind farm environmental impact assessment;the noise of the fan，the impact of shadow flicker as well as the impact on the ecological environment exerted by the wind power project construction are all the key points，and the paper innovatively puts forward the concept of associated protection zone against fan noise，shadow flicker so as to provide theoretic and technical reference frame for the wind farm environmental impact assessment.

wind farm;environmental impact;evaluating principles;impact of shadow flicker;impact of noise;ecological impact

X830.3

B

1674－8069(2015)01－001－04

2014-09-26;

2014-11-30

雷洋(1982-)，男，工程师，硕士，从事环境影响评价工作。E－mail:leiyang@nwepdi.com