武喜军
(井陉县乏驴岭水电站,河北 井陉 050301)
绿色小水电创建实践探讨
武喜军
(井陉县乏驴岭水电站,河北 井陉 050301)
摘要:乏驴岭水电站绿色小水电的创建充分体现了绿色小水电对保护生态、保护环境、改善民生、惠及当地农民利益和实现水能资源的科学开发以及可持续利用的积极作用。绿色小水电的创建有助于树立小水电良好的公众形象,更好地推动小水电开发利用,对小水电行业持续发展具有宝贵的探索和实践价值。
关键词:绿色小水电;创建;自然环境;社会环境;管理
绿色电力是可再生能源的电力。绿色电力在生产过程中不需要消耗煤、石油等燃料,因而不会产生或很少产生对环境有害的排放物。 而常规的火力发电既需消耗大量的能源,又产生大量对环境有害的排放物,如一氧化氮、二氧化氮和二氧化硫等。水电作为绿色、清洁和可再生能源,在促进我国经济、社会和环境的和谐、可持续发展方面作出了巨大贡献。截至2014年底,我国小水电装机容量已达7 300万kW,年发电量2 200多亿kW·h,替代7 400万t标准煤,减少二氧化碳排放1.9亿t,减少二氧化硫排放178万t。小水电作为减贫和减排温室气体的重要手段之一,对人类可持续发展的生态环保作用巨大。但是由于水电工程影响了河流的连通性,其截流、施工、运行等过程对河流及其周边环境存在一定的不利影响, 水电开发面临着生态环境保护问题,其对天然河流生态系统的影响受到了广泛关注。
1绿色水电认证与评价
瑞士联邦环境科学技术研究院通过多年的案例研究和实践,于2001年提出了绿色水电认证的技术框架,建立了绿色水电认证的标准。该标准从水文特征、河流系统连通性、泥沙和地形、景观和栖息地、生物群落5个方面提出反映健康河流生态系统的特征,并通过5个方面的管理措施(包括最小流量、调峰、水库、泥沙、水电站建筑物设计)来实现,旨在鼓励水电站业主采取措施将电站设施对生态环境的不利影响降至最低程度。根据该认证体系的规定,通过“绿色水电”认证的水电站,可以将电价上浮一个固定的价格,如0.01瑞士法朗/kW·h或0.006欧元/kW·h,作为“绿色电力”对外销售;每一年,这一额外收取的电费必须用于对河流生态环境的修复(称为“生态投资”)。自2000年以来,该标准已经被成功地应用于瑞士的50个水电工程,并且被欧洲绿色电力网确定为欧洲技术标准向欧盟其他国家推广。
我国绿色小水电评价包括了水文情势、河流形态、水质、水生生态、陆生生态、景观和节能减排等环境评价要素;移民、利益共享和水资源综合利用的等社会评价要素;生产及运行管理、绿色小水电建设管理和技术进步等管理评价要素;财务稳定性以及区域经济贡献等经济评价要素。开展绿色小水电评价与认证能够激励社会资本投入水电环保、完善生态补偿机制的,能够促进生态补偿市场模式建设,是实现生态文明和绿色小水电重要组成部分。
2绿色小水电创建实践
2.1自然环境协调
乏驴岭水电站属于引水式电站,按照水资源综合利用原则是以灌溉为主,发电为辅,利用绵右灌区富余水量和灌溉间隙进行发电生产,同时兼顾灌渠调配水、下游河道生产生活用水等多方面的需求。
引水截流坝最突出的特点就是选址科学。在建坝选址时就充分考虑灌溉引水和下游生产生活用水的需求,选择在山西娘子关泉域。娘子关泉域主要是以岩溶地下水为主体,包括地表水和中浅层地下水。地表水在西部接受降水、碎屑岩裂隙地下水补给后向东径流,沿途分别穿过河谷松散层孔隙含水层分布区和碳酸盐岩分布区产生渗漏补给,以其侧向和覆盖层间简介入渗补给,形成岩溶地下水。岩溶地下水沿着岩溶裂隙从北、东、南汇集在娘子关一带,受石炭、二叠系地层阻挡溢泉,因接受泉群排溲的大量地下水补给常年不渴。泉群由11个主要泉组成,总流量达10.2~16.0 m3/s,多年平均流量为13.7 m3/s。尤其是截流坝前从坡底到苇泽关2.5 km范围内更为集中,约占总泉组的80%。
根据地水文站(含绵右总干渠监测站点)水文监测,自娘子关提水工程建成以来,枯水季节仍保持2.5~4 m3/s的流量态势;通过灌渠进水口引水调节,再加上截流坝下游南峪镇一带沿途仍有泉水溢出,枯水期生态基流仍接近0.6 m3/s,河道径流满足沿途生态需求。随着上游娘子关泉域水源保护地的建设及石家庄二级饮水水源地的建设深入开展,社会生态保护意识不断深入,经济方式的转变,乱砍乱伐日渐消失,上游流域山场植被得到持续有效保护,森林覆盖率、水资源得到进一步的涵养,绵河的水文情势、河流形态趋势稳定。
该区地处太行山区,公路铁路交通发达,村庄密集,无珍稀动植物分布。随着乏驴岭景区和干渠峡谷大漂流的开发,人文、自然景观相应成趣,交映生辉,清洁的水力发电生产和典型山区石砌工艺厂房也逐渐成为游客的工业特色旅游线路。
水电站不断美化绿化厂区周边环境,修建了花池,栽种了冬青,逐渐融入原生原野,水电站周边环境自然气息浓厚,人与自然和谐共存。
2.2社会环境和谐
小水电站突出的一个特点是淹没和移民问题少,站址选择非常重要,乏驴岭水电站站址位于乏驴岭村西,站址选择既保证发电水头,又避开了居住区;因此在建设期间避免了移民等复杂的问题,降低了建设成本,节约了投资,缩短了静态投资回收期。
水电站经营发展离不开良好的社会环境,与驻地村分享部分利益,力所能及的帮扶驻地村发展经济,助推脱贫致富和美丽乡村建设,有助于企业、农村和谐共存,形成命运共同体。电站自建成以来累计投资数十万元,帮助该村安装了自来水,解决了村民吃水困难问题;帮助该村村办企业红星电站修建引水坝,改造尾水渠,减少粗糙系数,增加了引水量,为该站增收增效创造了条件,成为了村集体经济收入支柱,水能资源历经两级电站得到充分利用。另外,还免费为乏驴岭村安装路灯,每年为扬水站免费提供电量10 000 kW·h。
自开展新农村建设以来,帮助该村硬化了村内街道2 000 m,又为该村原正太铁路隧道安装太阳能照明设施,修建了公厕、农村公园、农村医疗室、图书室及村民文化健身广场,使该村的村容村貌发生了巨大变化,使村民的精神文化生活更加丰富多彩。
企业参与驻地的建设,营造良好的社会环境,实际上企业付出财力不是很多,但是表明了积极参与的态度,企业收获的是当地社会尊重。和谐的周边社会环境提高了企业的知名度、美誉度,产出的社会效益显著,企业能够静下心来谋划发展,间接推动了企业的发展。
2.3管理规范加强
绿色小水电的创建,不但要创建和谐的自然、社会环境,最终还要实现企业自我发展。绿色小水电的创建,自发地推动了企业进行安全标准化管理,提高安全管理水平,增加安全保障;自发地促使企业采取先进技术,提高企业自动化程度,推动企业增潜降耗。
实施安全生产标准化管理,增强了企业的安全生产标准化意识和规范生产安全行为,进一步规范了企业的安全生产工作;提出明确、具体的要求,解决了企业安全生产工作干什么和怎么干的问题,能够更好地引导企业落实安全生产责任,做好安全生产工作,有效识别控制企业的安全风险,消除企业生产经营中事故隐患,有效控制安全风险,达到本质安全水平。另外,还可以更好地维护职工利益,尤其是关于教育培训和职业健康的规定,可以更好地保障从业人员安全生产方面的合法权益。
管理是手段,安全是目标,电站结合自身实际,积极推行安全生产标准化规范管理工作,通过建立安全生产责任制,制定安全管理制度和操作规程,排查治理隐患和监控重大危险源,建立预防机制,规范生产行为,制定各生产环节符合有关安全生产法律法规和标准规范,安全生产管理水平得到提升。
企业要进行技术革新,采取先进技术,提高企业自动化程度,增加企业技术积累,提高运行保障性。电站先后进行自动并网改造、冷却水改造、水轮机操作机构改造,提高设备性能,挖掘了设备增效潜力,同时培育和锻炼了一批技术人才。电站紧紧抓住国家大力支持发展绿色环保能源、节能减排的机遇,利用国家补贴资金,进行设备的更新改造,淘汰了高耗能的机电设备,更新高效节能发电机组和变压器,设备可靠性和安全稳定性得到提高。同时,达到了节能设计和安全稳定运行的要求。厂用内部耗电量大幅下降,经济效益可观;进入稳定运行期后,可充分运用管理系统对各设备参数进行合理配置,实现了整座电站的经济运行方式。截至目前,电站安全生产已累计7 300 d,未发生一起安全责任事故和质量事故,取得了良好成效。
2.4经济运营合理
科学的选址、和谐的环境、规范的管理,产生了较好的经济效益。 近年来,电站的经营情况稳定,资产负债率保持在较低水平,状况良好。售电收入、利润、上缴税费都呈现小幅上涨的趋势,职工工资福利同比环比均有所增长。从1981年11月并网发电至今,已连续安全运行30多年,累计奉献绿色电力1.52亿kW·h,为当地工农业生产用电、提高当地民众生活水平、改善当地面貌作出了积极贡献。
3结论
乏驴岭电站创建绿色小水电特点主要体现几个方面:一是利用现有的灌溉渠道上配套建设发电站,造价低。二是设计中担负下级灌渠的灌溉调配水,综合利用率高。三是运行寿命长,运行经济。四是就近并网发电,减少电网建设的投入,经济效益较好。五是在现有设施上进行更新改造,经济划算,控制系统自动化程度高,可预见未来运行人力成本低。六是节能减排发挥的作用显著,生态效益显著,自然环境友好。七是带动农村经济发展,社会效益明显,社会环境和谐。八是小水电建设独具特点,发展小水电工业旅游和特色旅游等项目,多用途发展潜力大。九是在国家电网中发挥着积极的作用,是国家能源结构的重要补充。
小水电是清洁的绿色可再生能源,其技术成熟、投资规模较小、经济效益较好、环境影响相对可控、淹没和移民问题少,开发意义重要。绿色小水电创建,促进了小水电保护生态,保护了环境,改善了民生,惠及当地农民利益,实现了水能资源的科学开发和可持续利用,有利于树立小水电良好的公众形象,推动小水电持续开发利用。
参考文献:
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[3]胡学萃.环保部绿色水电认证意欲何为[N].中国能源报,2012_7_16(20).
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责任编辑吴昊
作者简介:武喜军(1975-),男,工程师,主要从事水电站运行与管理工作。E_mail:jxxslsd@126.com
收稿日期:2016-01-05