邱尧荣 卢佶 赵国华 李建华
(国家林业局华东林业调查规划设计院 浙江杭州 310019)
风力发电是利用当地自然风能转变成机械能,再将机械能转变为电能的过程。利用丰富的风能资源进行发电,是当前国家鼓励和提倡发展的产业,有利于改善当地的生态环境和电网结构,提高当地电网安全稳定和供电质量;同时,风电项目能降低煤炭消耗、缓解环境污染和交通运输压力,对改善电源结构等具有积极意义。风电是公认的一种清洁的、可再生的能源,理论上在生产过程中不污染环境。但在实际发展过程中,陆上风电项目对项目区周边生物多样性、水土保持和自然生态景观等方面都有显著影响,值得调查、分析与研究。
从国家和地区来看,出于改善环境、减排等目的,德国、丹麦、西班牙等欧洲国家及美国都制定和实施了各种激励风电发展的政策措施,因而风电装机容量增长迅速。我国风力发电始于20世纪50年代后期,主要用于解决海岛及偏远地区供电难问题。70年代末期,我国开始研究并网风电,1986年5月首个示范性风电场马兰风力发电场建成并网发电。截止目前,我国风电产业经历了早期示范、产业化探索、快速成长、高速发展和产业调整等多个阶段,特别是从2013年中开始,我国风电行业摆脱下滑趋势,发展模式从重规模、重速度到重效益、重质量。
依据《风电发展“十三五”规划》,我国风电到2020年底,风电累计并网装机容量将确保达到2.1亿千瓦以上,其中海上风电并网装机容量达到500万千瓦以上;风电年发电量确保达到4200亿千瓦时,约占全国发电总量的6%。
目前风电场项目主要建设内容包括风电机组(基础)、箱式变压器、场内集电线路、升压站、风场道路和临时施工设施等,这些建设内容大都涉及使用林地。
表1 近期部分省风电项目使用林地已审核审批情况单位:公顷
从调研的二个省看,各省在长期和临时使用林地管理上有较大区别,临时用地面积最小占比达 11.2%,最高达 77.5%。主要是在风场道路使用林地性质管理中,有的省份将全部风场道路作为临时使用林地进行审核审批;有的省份将风场道路中进场道路的路基和边坡作为临时用地审核审批,将风场道路中后期检修道路的路基和边坡以长期用地进行审批。
风电项目对自然生态系统功能的影响主要表现在生物多样性、水土保持和自然生态景观等3方面。
(1)生物多样性方面。虽然风电项目建设不会造成物种消失和灭绝,但是工程建设期内将导致区域植物群落结构、组成物种、个体数量和生物量减少,周围野生动物的栖息、活动、分布也会受到影响。另外,在风机基座、塔基座、塔杆、集电线以及道路施工中,均会对植被和土壤造成一定影响。道路施工过程中,由于坡度较大,放坡面积大,有的土壤剖面裸露甚至深达5米,致使有的树木根系被挖断而难以存活。在运营过程中,风电机组的内部噪声一般都在93dB 左右,同时会产生一定能量的电磁辐射,均会影响到周围野生动物(特别是候鸟)的栖息、活动、分布。经野外调查,建设区周围的野生动物分布明显少于未经开发建设的区域,受到干扰后,影响了野生动物活动、繁殖、觅食等。
(2)水土流失和环境污染方面问题较为突出。施工过程中,固体和液体废弃物如构筑风机基础的水泥、黄沙、建筑模板等废弃物随意丢弃,造成土壤和水源的污染;土方的挖掘、堆放、回填、清运,及建筑材料(水泥、白灰、沙子)运输、装卸、堆放过程造成扬尘等对森林植被也造成了严重的污染。据调研,风电项目区域土层厚度均较薄,山体风化现象较为严重,植被质量较差。而且项目区降雨集中,汇流时间短,洪峰流量大,极易造成爆发性水土流失,在植被较差的地段易发生严重水土流失。建设项目的开发将导致地形、地貌的改变和植被的破坏,改变了外应力与土体抵抗力之间的自然相对平衡,特别是临时性堆土,结构松散,抗蚀能力差,在不采取水土流失防护措施或措施不到位的情况下,暴雨时造成的水土流失将是原地貌侵蚀量的十几倍甚至几十倍,加重了水土流失的发生和发展。
(3)影响自然景观价值及森林防火。施工期的开挖、进场道路建设等一系列施工活动,形成大量的裸露边坡、物料堆放场等劣质景观,破坏了原来的自然景观,致使与周围自然景观不协调,严重影响了自然景观的美感,特别是施工期进场道路的建设影响自然生态环境,使自然景观破碎,影响自然景观价值。另外,风电场对森林防火的影响主要是人为括动增多,增加了森林火灾的发生机率。基础设施建设期中,建筑材料的运输、基础设施的安装过程、车辆和人员频繁出人林区,生产和生活中会涉及到用火问题,如管理不严,会有严重的火灾隐患。
尽管风电项目在建设过程中都采取了一定的生态减缓和恢复措施,使项目区内的受损生态系统得到了一定程度地恢复,但还存在着以下几个问题值得商榷。
目前,大部分省已将风电项目核准权限由“省发改委(能源局)下放至市、州政府投资主管部门进行办理”。由于核准门槛的降低,禁建区域与限建区域的划定就尤为重要。虽然政府各部门对规范风电项目开发建设出台了一系列文件,但是当前全国对风电禁建区域和限建区域还没有统一明确的标准。建议联合发改、能源、环保、水保、林业和国土等部门,抓紧组织论证风电规划目标,确定风电开发的合理规模,明确禁止风电开发的重点保护区域。禁止在世界文化与自然遗产地,省级以上(含省级)自然保护区、风景名胜区、森林公园、湿地公园和地质公园中经省人民政府批准的生态保护红线管控区、Ⅰ级保护林地、一级国家公益林地规划新建风电项目。同时,严格控制在旅游景区、鸟类主要迁徙通道、天然林和单位面积蓄积量高的林地,以及基岩风化严重或生态脆弱、毁损后难以恢复的区域建设风电项目。
风电项目主要建设内容包括风机基础、箱式变压器、场内集电线路、升压站、风场道路和临时施工设施等。各省在风电项目长期使用林地和临时使用林地管理上有较大区别,个别省将进场道路等建设内容按临时占地项目审批,由于风场道路临时占地无法恢复,增加了地方监督管理压力。建议根据风电建设项目使用林地具体情况,将风电项目使用林地明确分为长期和临时使用两类,其中:
长期占地范畴:风机基础、箱式变压器、升压站、风场道路(含边坡)、场内集电线路(架空线塔基)等;
临时占地范畴:吊装平台、设备堆放场、砂石料堆场、混凝土搅拌站、临时生活区、临时新增便道、场内集电线路(直埋电缆)等。
目前,风电发展仍是推进国家能源转型发展的核心内容,各级政府都高度重视。为了科学建设风电项目,对于不在禁建区域的项目,应当会同能源、环保、国土、林业和被用地单位进行使用林地可行性报告前置评审,充分讨论项目选址合理性,以及对林地、林木、生物多样性、水土保持、生态景观等因素的影响程度。
调研中发现,部分高山风电项目施工过程中,施工单位为了加快进度,减少成本,未按水土保持方案要求施工,有时存在随意倾倒渣土的情况,导致水土流失,生态景观破坏严重,以及超范围占地的法律风险。建议加强用地管理和被许可人检查。县级林业主管部门要依法加强对风电项目建设期以及运营期内施工单位长期和临时使用林地情况的日常监督检查,对超范围占地、超期限占地以及未按要求及时恢复林业生产条件的,要严格依照相关法律法规进行处罚。能源、国土、环保、林业等相关职能部门和风电建设单位应明确对施工单位提出文明施工要求,加强风电场建设过程中的水土保持工作监管。风电项目建设的土石方工程宜综合平衡,尽量不向外弃土或取土;当需要向外弃土时,应设立弃渣场,禁止随意弃渣,项目投产后半年内应完成弃渣场覆草和林木种植工作,及时治理青山挂白,防止水土流失。
目前随着平原、丘陵风电项目的饱和,风电项目选址也逐步转向内陆高山。高山风电相对平原风电,进场道路更长,边坡更陡,破坏植被面积更大,山顶生态环境更加脆弱。因此,风电项目建设必须坚持生态优先原则,尽量避免在生态脆弱区和生态敏感区域选址,使用林地的应当坚持少占、合理、节约的使用原则。鼓励进场道路和场内巡视道路建设采取与森林防火通道、林业生产道路、村村通工程等为林业和群众生产生活服务的工程设施相结合。道路建设必须设计建设排水沟、挡土墙等设施,并且鼓励在风电场设置视信系统,监测山林火情发生。
调研中发现,各个风电场对植被恢复做了规划设计,但是在实践中,往往忽略了因地制宜、适地适树的原则。应在道路、升压站、临时堆场等重点区域根据现场踏察结果和地表植被类型等因素对造林地段(块)进行分类,分成恢复为主、景观为主、上下阳坡、上下阴坡、弃渣场(松散弃土)五大类。结合工程施工情况,通过将乔木、灌木、草本、藤本结合的方式进行方案设计,乔木、灌木以保水、固土为主,草本、藤本植物加快恢复效果,在减轻雨水对地表的直接冲击,防止林下水土流失的同时起到景观作用。
参考文献:
[1]刘文强.对我国风电发展战略及政策措施的思考[J].可再生能源,2003,(5).
[2]赵大庆,王莹,韩玺山.风力发电扬的主要环境问题[J].环境保护科学,2005, 31( 129):66 -67.
[3]焦大志.大兴风力发电项目使用林地的生态损益分析[J].安徽农业科学,2016,(6).
[4]杨君林,卜均明.风力发电工程使用林地调查方法及问题[J],河北林业科技,2010,(6).