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"绿色能源论坛-世界水日话水电"报告文字实录
作者:佚名  文章来源:搜狐IT  点击数  更新时间:2007/3/28 21:50:59  文章录入:ahaoxie  责任编辑:ahaoxie

 

  张博庭:各位专家、各位同学,下午好!今天下午专家讲的很精彩,时间可能紧了点,重点可能在回答同学的问题上。我国水电开发的可持续发展意义。我分两个部分:一,水电开发的资源、环境意义。二,水电的温室气体减排作用。能源和水资源是21世纪制约社会经济可持续发展的两大难题,而大力发展水电将有助于解决这些问题。

  水电的能源作用非常重要,我国能源绝对数量较大,而人均能源资源相对不足,仅为世界平均水平的二分之一。水能是我国能源的重要组成部分。人均占有量约为世界平均水平的81%,我国煤炭虽然比较丰富,但是只占世界平均水平的46%,石油资源约占世界平均水平7%,天然气只占2%。

  随着国民经济的快速发展,能源供应已逐渐成为制约社会经济的主要因素。我国的石油储量不足,进口困难,而且价格又攀升,煤炭资源虽然丰富,但是产能不足,运力有限,矿难频发,污染严重。所以,我国的能源安全的形势非常严峻。随着世界化石能源的日益减少,这种能源紧缺的局面将会越来越严峻,而解决这一矛盾的根本出路,恐怕就在于更多的应用可再生能源。水能是最有效的一种节能,有限利用可再生能源可能把尽可能多的资源留给后代,可再生能源最显著的优点,就是它可以重复利用,源源不断,但是它也有最致命的弱点就是不能保存,如果你不开发利用,它就要随着时间流逝。风能、太阳能、生物质能等各种新型可再生能源技术目前还不够十分成熟,开发的成本和效率都难以满足大规模电网的需要。水电是目前唯一可以进行商业化大规模应用的可再生能源。此外,水能的可再生特点决定了水能开发运应用无穷无尽。例如我国目前一次能源储量为煤炭75%,水22%,油气占3%左右,如果我们水能能得到充分的开发以后,重新计算一下这个比例共会发生变化,煤炭占51%,水能占44%,如果以200年计算,水能会超过煤炭成为第一大能源。在我国当前的还有大量的水电资源尚未开发的具体情况下,开发利用水电就是最大的节能,我们早一天、多一点开发利用水电,必然就是把更多的不可再生能源留给后代。

  第二部分,水电开发的环境作用。水电开发的环境效益非常显著,除了防洪减灾、保证水资源和替代煤炭发电减少污染之外,还有增加湿地,有利于航运,水产养殖、旅游景观、抑制河口的海水倒灌等等。水电对生态环境影响是辩证的。不科学的,无序的开发当然会破坏环境,然而,科学的开发可以让水电对环境的影响向有利的方面转化。比如泥沙瘀积、地质灾害、中华鲟、黄河铜鱼。泥沙瘀积,它也是个辩证的,咱们国家的青龙峡水库,泥沙瘀积超过了90%,但是造就了大量的耕地,而且形成了一个200平分公里的一个人工湿地,这个湿地已经是水肥草美,所以是一个很好的塞上江南,再比如咱们说的小浪底水库,它修建的意义就利用泥沙瘀积,不让黄河河道再升高。水质污染问题也是一样,三峡修建以后,我们国家投入400亿来修污水处理厂,三峡上游地区库区城镇污水处理能力大大超过排放量,这种情况在北京、上海这种大城市都是没有的。所以,这个就是辩证的把三峡、长江的水质保护起到了很好的作用,十几年长江水质没有恶化,而其他江河这十几年的恶化程度相当的严重,比如中华鲟、鱼类的影响,建坝以后影响鱼类洄游。由于我们采取一些辅助措施,现在中华鲟的数量已经相当可观,由于数量大,它在长江中下游又发现新的天然繁殖厂,而且有些地方多的上餐桌,还有黄河上的铜鱼,也是在黄河上绝迹了二十多年的鱼种,因为小浪底建成以后水环境改变,这都说明水坝、水电对环境的影响是辩证的,处理好了,环境可以受到好的效果。从大气环境方面,水电减少煤炭燃烧导致污染排放的效益也是无可替代的。水电的温室气体减排作用非常重要。

  第三个方面,水电开发的水资源作用。我国水资源问题主要水多、水少、水脏、水浑。水资源的情况,第一,人均占有量少,第二,空间分布不均。南方35%的耕地却有80.5%的水资源,北方耕地占65%,水资源仅占15%,地区分布非常不均。时间分布也不均,大部分地区都是四个月雨季降雨量占70%。另外,水污染严重,水脏了,另外水土流失严重,水浑。所以,在这种情况下,我们国家大型水库的水电站的水资源调蓄非常重要,面对水资源时空分布的尖锐矛盾,解决水多、水少这个最主要的水资源矛盾的最根本途径,就是要修建大型龙头水库,在回水期拦蓄洪水,枯水期提供水资源,变水害为水利。

  联合国的2006年《世界水资源报告》的颁发也强调这一点,他指出现在世界水资源原本是够用的,就是因为人们处理不当,他讲的九大原因的第一条就是设施不足,管理不善,例如美国目前有大小水坝八万多座,水库总库约为13万亿立方米。目前中国虽然水坝数量名以上比美国还多,但是水库总库容仅为5800多亿立方米,比美国小20多倍,如果以人均水库蓄水量来比较,中美差距在100倍以上。

  由于缺乏水库调蓄能力,方面洪涝灾害频发,另一方面干旱严重,水资源严重短缺。从本质上,这些都是由于可控制的水资源总量不足造成的,解决这些问题的根本途径只能通过建立具有调蓄功能的龙头水库,增加可控制的水资源总量。例如我国三峡共的建设,不仅对长江中下游的防洪至关重要,而且也具有巨大的水资源调节作用。今年年初长江中下游就出现了严重的枯水威胁,后来三峡水库加大了下泄流量,及时解除了旱情。可以说重庆大汉,就是因为三峡的存在,所以才制止了旱情向下游的扩展,再看我们今年应对重庆大汉的具体措施,也只能依靠调度嘉陵江上的水电站来解决水荒。没有水电站存蓄的水,我们将束手无策。活生生的事实再次向我们大家证明,大型水电站水库的调配作用对水库的保证是非常重要的。

  结论:开发水电是我国的必然选择。因为所有的龙头水库都是大型水电站。如果仅从发电的角度看,由于电力能源的可体提醒,中国大型水电开发似乎也是一种可以替代的选择。然而从目前人类社会解决水资源时空分布矛盾的手段唯一性来看,中国的大型水电开发,就是一种无可替代的必然选择。

  水电的温室气体排放问题。这张图是一张新华社发的图,基本上反映了温室气体的机理,以及各种能耗,各种原因,因为时间关系我就不仔细说了。温室气体排放主要有这些影响,一,明显改变降水分布,水资源短缺加剧。灾难性气候事件强度和频率增加。生态环境不能适应,森林植被受到破坏,冰川融化后退影响河流径流,海平面升高,两极冰盖融化,海水盐度降低,海洋环流可能出现突变,引起全球性气候突变。最近美国有一个说法,可能改变动物基因图谱、加剧过敏症、令森林大火肆虐以及让被极湖泊消失等等。

  我觉得在温室气体排放上有一种热衷于寻找某种“温室气体排放元凶”尝试,实际上这是一种方向性的错误。地球表面的碳循环,是一个几万年来不断演变而成的正常的碳循环系统,在这个系统当中,任何碳的排放、转换都应该是基本平衡的,不会导致地球大气中碳含量发生巨大的演变,但是地球上还有大量的矿物能源被埋藏在地下。这矿物能源是几亿年以前的动植物躯体沉积形成的,也可以说这些矿物能源是几万年以来早已退出了地球表面的碳循环的沉积碳。快速的过量的把这些早已经推出碳循环的矿土资源挖出来燃烧掉,使沉积碳重新回到地球大气中的这种行为是造成地球表面的温室气体不断增加的真正原因。

  所谓的牛的温室气体排放问题。尽管我们发现地球上大量的牛所排放的温室气体总量很高,但是我们根本就不必担心。因为牛总是要吃草、吃饲料。每头牛一生中所排放的温室气体中的碳含量总不会超过该条牛一生中所需要赤道雕草料中的南方含量。当我们担心牛的二氧化碳排放过高的时候,我们不要忘记了维持牛的生命所需要的饲料,在自然界中的生长过程中,需要消耗同样多的二氧化碳,并在光合作用下把它变成氧气。正是牛的生长和饲料的生长一起构成了一幅自然界中的碳循环,自然界中的草料,在其成长的过程中吸收了大量的二氧化碳。为了维持地球的平衡,这些二氧化碳最终还要有渠道还原回去。如果不是通过牛来还原,就必须要用其它的还原途径。如果这些草料没有被牛吃掉,它们也可能被其他动物吃掉,还有可能被烧掉,或者在自然界中腐烂、发酵,再变成含碳的气体挥发。这张图就说明自然界的动植物是由食物链来决定(见图),只要食物链不破坏,这个碳循环是不会破坏的。我们要区分两种不同性质的碳循环,可循环碳排放,在地球表面的各种动植物正常的碳循环。动植物活动以及各种可再生能源的碳排放,我们可以认为是“可循环碳”的碳排放。另外不可循环的碳排放,就是把地下及几年前沉积下来的矿物开发出来,燃烧后产生的沉积碳的排放。温室气体排放的最核心问题,不应该是所观测到的碳排放量的大小,而应该是碳排放活动所使用的原料的来源,是可循环碳、还是沉积碳?举个例子来说,比如说咱们的秸秆发电,它这个单位发电产生的二氧化碳要比天然气高得多,但是这两个就不一样,前者属于可循环,它不会对地球温室气体产生太大影响。这张图是一个示意图,自然界中的二氧化碳和碳循环是平衡的,但是如果要把地下的沉积碳挖出来燃烧,释放出二氧化碳就要改变地球大气的温度。

  水电的温室气体减排作用。有关水电温室气体排放的争论,是由来以久的,我国的水库从来都是要在蓄水前进行清理。所以,某些所谓热带水库淹没的植物腐败造成大量温室气体排放的现象根本就不可能在我国出现。另外,所谓某些水库的温室气体排放高于火电厂的传言,都是一些不敢说明多大的水库与多大的火电站相比较的结果。联合国有关机构已经对这些问题做过一些调查,为了澄清水电的温室气体排放高于水电的似是而非的传言,2004年北京《联合国水电与可持续发展论坛》之前,联合国有关机构曾经委托加拿大做过专门调查研究,基本上澄清了这种错误的说法。最近瑞士联邦水科学技术研究所在制定绿色水电的评价标准时,更加明确地指出了瑞士观测到每百万千瓦时水电的二氧化碳排放量约为3到4吨,相应的百万千瓦时火电排放高达850到990吨。数据说明,瑞士生产同种电力,水电和火电的二氧化碳差距可能高达200倍到300倍。

  我们要强调水库的湿地作用不可否认,水库属于人工湿地,其本质与千年湿地没有差别,即使我们现在为了解决天然水电的时空间的矛盾,同时也为了获取更多的水能资源,需要有意识地建造很多的水库,但是水库这种人造湿地的出现,相对于近代人类的社会化活动造成的湿地面积缩小,并没有从总体上改变地球表面的湿地面积下降的趋势。例如尽管我们进行了包括三峡在内的大规模的水电开发,我国解放以来长江流域的湿地面积还是下降了20%,大约3000平方公里。这是水库淹没湿地的一张图片,这是天然湿地淹没的情况,湿地在这方面作用应该是相同的。我们认为只有把地下的矿物能源挖出来燃烧,才会严重影响地球的正常碳循环。不管是牛屁也好,水库也好,无论你所观测到的温室气体排放有多么严重,它们都是地球正常碳讯含的一部分,不可能构成什么温室气体排放的元凶。任何其它所所谓的新发现的温室气体排放“元凶”都只能说是局部的,“盲人摸象”的观测结果,不可能有什么实际意义。把牛屁与汽车比较,把水电与火电比较的所谓温室气体排放“元凶”的炒作、宣传,完全是一种对《京都议定书》的误导。

  我国水能资源极其丰富,储量世界第一,而且开发利用程度较低,目前按发电量计算仅为20%左右,还具有广阔的开发前景。与其他可再生能源相比,水能资源不仅是技术成熟、开发成本低、效率高、电能质量好,而且在温室气体减排方面,也是其他可再生能源不可比拟的。这张图是一张各种发电形式二氧化碳排放比较图,这张图比较科学,有一部分包括建设的,燃料运行的和燃料提供方面三种影响叠加结果,可以看出来这些数字里面水电是最低的价格。

  目前,各种可再生能源的发电形式,不仅仅是经济上的合理性和社会承受能力问题,而且还有温室气体减排的效率问题。所以,即使不考虑发电成本,仅仅从减排的的目标出发,我们国家现阶段也应该优先开发利用水电。当然,风能、太阳能发电以后也必须大力鼓励、发展,因为太阳能发电的资源最丰富,很可能是人类未来能源的根本出路。只有通过不断的实践探索,才能不断地降低成本和提高发电效率,最最终让太阳能担负起人类能源供应的重任。

  然而从社会承受能力来看,探索、改进除水电外其他的可再生能源发电技术的任务,应该更多交给那些水电资源已经开发殆尽、经济能力比较强大的西方发达国家的去完成。而水能资源丰富而且至今还没有得到有效开发利用的发展中国家,应该要加快开发利用水能自然,这才是他们对减少全球温室气体排放作出最实际、最有效的贡献。不过数据显示,截止到2006年底,全国发电装机容量达到6.2亿千瓦。其中水电达到1.28亿千瓦,同比增长了9.5%,但是火电同比增长23.7%。水电的比重整个下降了2.03%,火电上升了2.15个百分点,这是一个不好的趋势,发电量水电是增长了5.1%,火电发电量增长了15.3%,核电仅仅增长了2.4%,所以从2006年我国火电增长大大高于水电、核电这个趋势,又导致我国煤炭又增产2亿吨,减排形势不容乐观。

  我的结论是,因此在我国当前的情况下,我们必须认识到:要想达到最佳的减排目的,我国现阶段应该优先发展技术成熟的水电和核电。以避免由于中国经济的快增长,导致全球温室气体排放的急剧增加,以及所带来的一系列灾难性后果。这也恰恰就是当前我国能源电力工业的发展政策。

  提问:我以前是研究火电的,我有三个问题想请教一下。第一个问题,前几年我听一个师兄答辩的时候他提到水电和火电联合供电问题,具体我们国家有哪些地方已经开始实施了?第二个问题,现在水电站如果建好之后,等它的寿命基本上可以完成使命的时候,现在国家有什么措施保证不会影响环境污染?第三个问题,水电站你估计大概什么时候和火电的电价差不多?

  张博庭:第一个问题,水电和火电联合供电,我觉得这个提的不对,我们国家历来是水电和火电联合供电,因为单独一种确实很难满足电网的需求。我们现在大量建设抽水蓄能电站是为了调峰,如果没有水电的话,联电网一般来说是比较困难的,现在我们国家现在都是水电和火电联合供电。刚才问何院士的一个问题,确实显得比较突出,现在我们国家夏季水电比较丰富,冬季水电基本上比较少,供电能力出现很多差距。我觉得这个问题将来会出现好转,过去我们国家底子薄,没有经济能力,建的水电站都是径流式的比较多,没有调配能力,我们国家现在都开始建设龙头水库,比如像小湾、龙滩,这都是以前早就应该建的水库,但是以前没有能力,都没有建,都是建能发电的径流式的电站,如果将来这种龙头水库建多了,我们国家的年调节能力强了,这些问题都可以解决,这个也是回答刚才问何院士的问题。

  第二个问题,水电站寿命有好多误解,如果我们说小水电不敢说,小水电好多都不太规范,做起来很难说具体的影响。大水电,潘院士说上千年没问题,跟都江堰比,可能两千年没有问题,都江堰不是两千前就是这样的,它是通过不断的改造,包括丰满,有问题就修,水电站的寿命是取决于水,只要这条河不断,这条水还在,就永远可以有发电的寿命。就我刚才举例说青龙峡水库现在已经瘀积的90%以上,但是瘀积里面发电能力更高,形成一个天然的瀑布,这个寿命问题我觉得大可不必担心,只要哪儿不好就修哪儿。

  提问:第三个问题,水电发电的电价估计几年之内能和火电持平?

  张博庭:实际上现在的水电电价比火电电价低的多,现在国家国家电价能保持这样的水平,是因为大约有五分之一到六分之一的水电拉下来的,刚才何院士讲三峡的电是0.25元一度,像龙羊峡比较大的水库才0.14一度,丰满可能才八分钱一度,我们国家现在水电是评议电价起着非常大的作用,将来可能增加。除了煤炭和不可再生能源的增高,水价的经济优势永远存在。

  提问:我想问水电和温室气体的问题,在水力发电的过程中,哪一个环节会产生二氧化碳?

  张博庭:现在的说法是认为水库淹没了一些植物会产生二氧化碳,确实是这样。因为任何湿地都会产生二氧化碳,尤其我们水库在变化过程当中,把原来的比如山林、林地,一般山林在成长过程中要吸收大量的二氧化碳作为养分在根系里面储存下来,周围有很多有机碳储存下来,淹没以后变成水库以后,有一段时间要释放大量的二氧化碳。我觉得所监测到的主要是来自原来的这些植物所散发出来的,它是有限的量,到一定程度就会散发完。

  提问:我有两个问题,第一个问题,现在的大型水电站,我们在发展时期非常热衷于建设大型的水电站,因为我们小流域水资源也非常丰富,为什么尽量多做分布式的水电?我觉得分布式的水电对自然调节能力之内,如果过分地热衷于进行大型的水电建设,我想以后应该会造成一些不可改变的后果。第二个问题,建设大型水电的移民问题,比如说三峡,百万移民的工程,这样的工程,我们国家都是以小家服从一个大局,在以后我们逐步走向以人为本这个思想之后,这个移民问题是不是会造成一些更大的问题?

  张博庭:这是一个很有挑战性的问题。第一个问题,大小水电的比较,大水电有大水电的优势,小水电有小水电的优势。我们对小水电的认识比较充分,小水电在1996年联合国世界科持续高峰会上就认定它是可再生能源,这样从全世界的角度来看,当时大水电没有认进去,公众舆论都认为小水电优于大水电。2002年这个情况发生了变化,联合国世界可持续高峰会上把大型水电站也认为是清洁可再生能源。这个所以我们的宣传上认识有好多误解,实际上小水电有小水电的优势,比如边远山区因地制宜开发小水电,也能解决脱贫致富的问题。但是大水电对环境的影响,淹没、损失这些都不大,但是效益更大。

  我今天讲的第三个问题,我们国家为什么必须发展发电?就是大水电的作用有一个水资源的调节作用,就是不发电,恐怕也得调节水资源,要不然洪水治不了,到时候来了就想办法往海里排,我如果能在上游给它存起来,我用的时候拿出来用,现在三峡就已经发挥这个作用了。为什么今年重庆大旱,但是武汉、南京年初的时候还说旱呢?后来都没有了,为什么?就是因为有三峡,要是没有三峡,现在的旱南京和重庆应该是差不多的。就是说大水电水资源调节作用远远大于它对环境的影响,他对环境的影响是蓄水所必须的,蓄水必然会占有土地,作为这个损失是必须承受的。水利资源的调节作用不解决,任何问题解决不了,因为世界上还没有一个储备水资源的手段,除了水库,所以我们对大小水电的认识一定要客观公正,现在国家已经作出很好的例子,我们的小水电开发前一段时间确实有些无序,小水电都是地方管,有一些腐败现象,给一点钱把规划改了,说建就建了。确实对环境冲击最大的这几年是小水电,而不是大水电,因为我们大水电都是国家控制,开发的比较好,如果对环境不好,我们也不允许开发。我们国家资源量只有三分之一到四分之一是可开发的,可开发实际上我们考虑到它对含量许多太大影响所以才开发的。

  第二个问题,关于移民问题。移民问题是一个非常敏感的问题,但是实际上移民,如果你参加过水电的前期工作,就感觉到到哪儿去,当地老百姓真是特别愿意让你拆迁,让你占水库,我们到哪儿都是建水库。三峡现在建成以后是110多万移民,当时很多水利专家都认为要把155米高是比较好的选择,当时从效益和移民的数量相比,后来为什么提到175呢?主要压力是来自四川省,当地老百姓迫切要求移民。我们现在确实这样,他们确实很穷,他们就想靠这个改变命运,这是当时争论半天,最后是四川省的这些地方干部包括老百姓一直要求淹掉它。他们现在确实能够产生一些问题,但是我们现在不是没有钱去补偿他们,补偿可以做到,但是要考虑到公平。现在我们水电上这么低的价格,拿出一分钱来就能基本上完全解决这个问题。我讲一个体会,比如在村里面建一个水电站,到那儿补偿高了,有的村只淹了一半,有淹的,有没淹着的,没淹着的就找我们说,说村干部平时把这个河边都占了,今天一建水电站就发一大笔财,老百姓也有意见,补偿多了,不见得就公平。

  实际上我们国家现在采取什么补偿机制呢?采取后期扶植,你有困难我们帮你。所有大型水库移民基本上等于国家帮你,这比要多少钱给多少钱,这是造成新的不公平。因为我们国家现在还不是土地私有,地也不见得是原来是谁就是谁种,这里面也有公平性的问题。我刚才说的要求移民的,确实是这样,现在好多地方,潞江没开发的,为什么老百姓要求开发,就是因为国家没有批,国家如果说潞江开发,可能老百姓的声音就听不见了,他不说了,包括虎跳峡就不说,因为他知道开发就不说了。我说没开发之前,最能听到老百姓的民意。包括城市里面的拆迁也是这样,没拆迁之前,大家都巴不得进去,真正拆了,他不说了,也不是不想开发。我们水电开发本身运营有个经济优势在这儿,有关万千来资助来你,我们为什么不能大量资助,实际上考虑社会公平性的问题。

  提问:您的材料里面出现一个数据,说中国水能资源占到全世界平均水平的81%,这个数字是怎么来的?

  张博庭:一次能源占22%,按照国家一次能源多少,每一种水能都和世界平均水平相比较,全世界的平均水能,比如说人均水能的百分之百,中国平均资源是按人口是81%。

  提问:数字出自什么地方?

  张博庭:第十一届能源会议,包括人均46%的煤炭,6.8%的石油,1.8%的天然气。

  主持人:首先我们对张教授表示感谢,我们再次对三位专家的精彩报告表示感谢。今天下午的报告会到此结束,谢谢大家!

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