[美國(guó)] 拉塞爾.W.雷 安德魯.李
全球幾大洲的水電開(kāi)發(fā)都有著各自的優(yōu)勢(shì),也面臨不同的挑戰(zhàn)。水電資源頗有價(jià)值,它可以生產(chǎn)清潔能源,使豐富的自然資源得以開(kāi)發(fā)利用,并吸引投資,促進(jìn)該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。與此同時(shí),這些地區(qū)必須改變水力發(fā)電觀念,積極開(kāi)發(fā)新的項(xiàng)目,規(guī)劃擬定新的壩址。
本文分 5個(gè)部分簡(jiǎn)述了全球水電開(kāi)發(fā)動(dòng)態(tài)。
2010年初,一個(gè)名為“超級(jí)電網(wǎng)之友(F r i e n d s o f S u p e r g r i d)”的歐洲新團(tuán)體在倫敦成立,其任務(wù)是建成一個(gè)便于可再生能源傳輸?shù)南到y(tǒng),使歐洲大陸的電網(wǎng)互相連接,充分利用諸如海上風(fēng)能之類的新能源。
自從超級(jí)電網(wǎng)首次被提出討論后,其支持者一直強(qiáng)調(diào)一種可平衡電網(wǎng)的電源,以彌補(bǔ)風(fēng)電的不穩(wěn)定性。在挪威,人們對(duì)此有深刻的認(rèn)識(shí),因此非常重視水電開(kāi)發(fā),其 27000MW的水電裝機(jī)容量令人驚嘆。
在歐洲,人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到了水電的作用,特別是抽水蓄能電站,利用其調(diào)峰能力可及時(shí)滿足峰荷電力需求。
在一個(gè)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目中,阿爾斯通公司簽署了1.78億歐元(合2.40億美元)的合同,為瑞士一座裝機(jī) 1000MW的新抽水蓄能電站提供設(shè)備。
歐盟(E U)規(guī)定,到 2020年,歐洲須完成可再生能源(包括水電)占能源消耗量 20%的目標(biāo)。
大規(guī)模水力發(fā)電和抽水蓄能日益增長(zhǎng),推動(dòng)了可再生能源目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。在歐洲,水電站裝機(jī)容量已達(dá)到 180000MW,為歐洲能源市場(chǎng)做出了巨大的貢獻(xiàn)。目前的重點(diǎn)是擴(kuò)建和改建現(xiàn)有的水電站(特別是該洲東部地區(qū)),這對(duì)于電力部門而言,是一個(gè)機(jī)遇。而且,該洲還是全球的主要水電設(shè)備供應(yīng)商(如阿爾斯通公司),其水輪發(fā)電機(jī)制造技術(shù)也處于世界領(lǐng)先水平。
小型水電(歐洲定義為裝機(jī)小于 10MW的水電)也有較大的發(fā)展空間。據(jù)歐洲可再生能源委員會(huì)(E R E C)稱,歐洲小水電現(xiàn)有裝機(jī)容量為 12000MW,未開(kāi)發(fā)的小水電仍很豐富。該委員會(huì)相信,那些尚未開(kāi)發(fā)、經(jīng)濟(jì)可行的小型水電站,每年可以為歐盟的 15個(gè)核心國(guó)家供電 20 T W?h,為擴(kuò)大的歐盟和候補(bǔ)成員國(guó)供電 27 T W?h。英國(guó)環(huán)境部宣稱,小型水電工程可向 85萬(wàn)戶居民供電,并可滿足1.5%的國(guó)家用電需求。
老撾裝機(jī) 1070MW的南屯 2號(hào)(N a mT h e u n 2)電站開(kāi)始向鄰國(guó)泰國(guó)供電,標(biāo)志著亞洲水電具有巨大開(kāi)發(fā)潛力。
水電在亞洲/大洋洲地區(qū)得到迅速開(kāi)發(fā),成為可再生能源增長(zhǎng)的主要來(lái)源,并為設(shè)備供應(yīng)商及技術(shù)和服務(wù)供應(yīng)商創(chuàng)造了新機(jī)會(huì)。
南屯 2號(hào)電站將向泰國(guó)國(guó)家電力公司(E G A T)輸送電能,幫助鄰國(guó)滿足峰荷電力需求,并為其公共設(shè)施供電。該電站項(xiàng)目由法國(guó)國(guó)有電力公司(E D F)、老撾政府和 E G A T共同開(kāi)發(fā),預(yù)計(jì)在未來(lái)25 a內(nèi)將為股東創(chuàng)收約 20億美元,之后此項(xiàng)目將移交與老撾政府。
另一個(gè)裝機(jī) 600MW的南俄 2號(hào)(N a m N g u m 2)大型水電項(xiàng)目增強(qiáng)了老撾想成為東南亞的電源地,并依靠開(kāi)發(fā)水電來(lái)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),水電是老撾為數(shù)不多的豐富自然資源之一,除此之外老撾可以用來(lái)促進(jìn)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的方式很少。
老撾鄰國(guó)柬埔寨也加入到這個(gè)行業(yè),與中國(guó)和越南一起投資興建水電工程。柬埔寨有志在 2020年前建成裝機(jī) 2000MW的水電站。最近的一項(xiàng)重大工程是建在湄公河上裝機(jī) 1000MW的水電站,由柬埔寨政府授權(quán)越南一家發(fā)展公司興建,公司目前將發(fā)布該工程可行性及對(duì)環(huán)境潛在影響的報(bào)告。
印度也越來(lái)越重視小水電的開(kāi)發(fā)。經(jīng)印度新能源和可再生能源部認(rèn)定的小型水電站壩址約有5400個(gè),蘊(yùn)藏量達(dá) 14300MW(印度定義裝機(jī) 25MW以下的為小型水電站)。至 2009年春,該國(guó)小水電裝機(jī)達(dá) 2400MW,計(jì)劃到 2017年第 12個(gè)五年計(jì)劃結(jié)束之前裝機(jī)能達(dá)到 7000MW。為達(dá)到目標(biāo),印度政府開(kāi)始吸引私營(yíng)企業(yè)投資,現(xiàn)已有 23個(gè)州為此制定了相關(guān)的激勵(lì)政策。
印度也在加速開(kāi)發(fā)大型水電項(xiàng)目,旨在提高水電裝機(jī)容量以滿足快速增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì)需求。
大洋洲地區(qū)對(duì)水力發(fā)電也很關(guān)注。例如,澳大利亞、新西蘭和世界銀行最近已同意提供資金對(duì)所羅門群島的水電項(xiàng)目進(jìn)行調(diào)研,該群島急需開(kāi)發(fā)像水電這樣廉價(jià)而可靠的能源。
中亞國(guó)家中,俄羅斯在開(kāi)發(fā)水電工程方面起著較大的作用,如俄羅斯水電公司(R y s H y d r o)對(duì)此非常關(guān)注,在經(jīng)歷 20世紀(jì) 90年代停滯期后,現(xiàn)已引領(lǐng)著該國(guó)水電企業(yè)的革新和發(fā)展。
即便在經(jīng)濟(jì)困難時(shí)期,拉丁美洲也繼續(xù)為新型水電項(xiàng)目招商引資。投資規(guī)模有大有小,形式不一,如巴西興古河(X i n g uR i v e r)上裝機(jī) 11200MW的貝盧蒙蒂(B e l oM o n t e)水電工程,以及哥斯達(dá)黎加韋拉克魯斯河(V e r a c r u zR i v e r)上裝機(jī)8.5MW的艾爾英坎多(E l E n c a n t o)水電工程。
拉丁美洲的水電總裝機(jī)容量約為 140000MW。而專家稱拉丁美洲可能開(kāi)發(fā)的新水電站的裝機(jī)容量是現(xiàn)有的 4倍多。
在巴西,若干重大水電工程正在興建或處于開(kāi)發(fā)準(zhǔn)備階段,如興古河、馬德拉(M a d e ir a)河、塔帕若斯(T a p a j o s)河、托坎廷斯(T o c a n t i n s)河和亞馬遜(A m a z o n)河支流上的大壩工程??傊?巴西在建或規(guī)劃中的新水電工程總裝機(jī)容量超過(guò) 25000MW。
巴西北部 11200MW的貝盧蒙蒂電站計(jì)劃于2015年開(kāi)始投入商業(yè)運(yùn)行,成為繼巴西南部 14000MW的伊泰普(I t a i p u)電站之后的第二大電站。貝盧蒙蒂電站的招投標(biāo)會(huì)于 2010年 4月 20日舉行,中標(biāo)者為一大型集團(tuán)公司。巴西礦業(yè)和能源部預(yù)計(jì)該水電項(xiàng)目將花費(fèi) 200億雷亞爾(112億美元)。
另?yè)?jù)報(bào)道,阿爾斯通水電設(shè)備有限公司為朗多尼亞州(R o n d o n i aS t a t e)馬德拉河上的圣安東尼奧(S a n t o A n t o n i o)水電站提供 19臺(tái)渦輪機(jī)和 22臺(tái)發(fā)電機(jī)。該電站預(yù)計(jì)于 2012年年中并網(wǎng)發(fā)電。
為了更好地為巴西北部地區(qū)的水電工程提供設(shè)備,阿爾斯通公司聯(lián)合巴西巴爾代拉(B a r d e l l a)公司在朗多尼亞州興建了一座水電設(shè)備廠。該廠于2010年 3月建成,為圣安東尼奧水電工程生產(chǎn)防洪閘門和其他設(shè)備,此外還將為玻利維亞、厄瓜多爾和中美洲的其他水電工程提供設(shè)備。
同時(shí),拉丁美洲最大的電力公司(E l e c tr o b r a s)稱其正在對(duì)一造價(jià) 48億美元水電工程的可行性展開(kāi)研究,該工程位于秘魯北部,包括 6座水電站,總裝機(jī)容量約為 9000MW。
秘魯科瑞那(C o r in a)水電工程需要經(jīng)過(guò)穿山隧洞從亞馬遜的馬拉尼翁河(M a r a n o nR iv e r)抽水。該工程將成為秘魯最大的水電工程。
最近巴西電力公司(E l e c t r o b r a s)稱,2010年計(jì)劃增加對(duì)巴西一些大型水電工程和輸電工程的投資,從之前 2009年的 54億雷亞爾(29.6億美元)增加到 2010年的 90億雷亞爾(51億美元)。
目前,厄瓜多爾的用電很大程度上依賴從哥倫比亞和秘魯輸入電力以滿足國(guó)內(nèi)需求,每日花費(fèi)超過(guò) 200萬(wàn)美元。一旦裝機(jī) 1500MW的柯卡柯多辛克萊(C o c aC o d oS in c l a ir)電站于 2015年開(kāi)始投入使用,上述情形將會(huì)改變。
世界銀行一項(xiàng)新的研究表明,用于改善非洲基礎(chǔ)設(shè)施的 930億美元幾乎有一半是投資在新能源的開(kāi)發(fā)上。
《非洲的基礎(chǔ)設(shè)施——轉(zhuǎn)型時(shí)期》這份研究報(bào)告對(duì)非洲大陸 24個(gè)國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行了評(píng)估,發(fā)現(xiàn)非洲現(xiàn)在最缺的是電力,開(kāi)發(fā)新水電是增加該洲電力總裝機(jī)容量的最佳途徑。
研究發(fā)現(xiàn),非洲總?cè)丝跒?8億,其 48個(gè)國(guó)家的總發(fā)電量大致與只有 4500萬(wàn)人口的西班牙一樣。另外,自 1995年以來(lái),非洲電能年平均增長(zhǎng)率僅為1%,每年增長(zhǎng)不超過(guò) 1000MW。
研究指出,裝機(jī)容量年增長(zhǎng)率需超過(guò) 10%,即每年增長(zhǎng)需超過(guò) 7000MW,這樣才能滿足非洲迫切的電力需求。
埃塞俄比亞裝機(jī) 300MW的特克澤(T e k e z e)電站于 2009年 11月竣工。該工程高 188 m,是非洲最高的大壩,有望對(duì)滿足該國(guó)日益增長(zhǎng)的電力需求起到至關(guān)重要的作用。
由于電力不足,埃塞俄比亞對(duì) 8000萬(wàn)居民實(shí)行定時(shí)限電,特克澤電站的建成有望打破這一局面,提高供電可靠性。
同時(shí),埃塞俄比亞正在推進(jìn)修建該國(guó)最大水電工程的計(jì)劃,即奧莫河(O m o R i v e r)上的吉貝 3號(hào)(G i b e 3)水電工程,工程投資 14億歐元(17.5億美元)。意大利薩利尼建筑公司(S a l i n i C o s t r u t t o r i)已與埃塞俄比亞電力公司簽約,共建這座裝機(jī) 1870MW的水電工程。
這項(xiàng)工程位于埃塞俄比亞首都亞的斯亞貝巴(A d d i s A b a b a)西南處240 k m,包括一座 240 m高的堆石壩、隧洞、引水工程及發(fā)電廠房。在裝機(jī) 184MW的吉蓋爾?吉貝(G il g e l G i b e)水電工程和裝機(jī)420MW的吉蓋爾?吉貝 2號(hào)(G i l g e l G i b e 2)水電工程竣工后,吉貝 3號(hào)水電工程開(kāi)始施工。
另外,埃塞俄比亞正在開(kāi)發(fā)若干徑流式水電工程,期望向 295個(gè)城鎮(zhèn)和村莊的 180萬(wàn)居民送電。該國(guó)正在對(duì)蒂拉 (D i l l a)、迪斯基 (T i s k i)、圖姆(T u m)、亞布斯(Y a b u s)和澤伊(Z e y)這 5座小型水電站進(jìn)行規(guī)劃并對(duì)其社會(huì)影響進(jìn)行評(píng)估。除此之外,“尼羅河流域倡議”正在對(duì)烏干達(dá)和肯尼亞境內(nèi)3條流域的水資源工程(包括水電)展開(kāi)論證。
該組織利用世界銀行尼羅河流域信托基金,在烏干達(dá)吉奧加(K y o g a)流域和肯尼亞古查 -米戈里(G u c h a-M ig o r i R i v e r)和亞拉河(Y a l aR i v e r)流域?qū)ふ疫m合開(kāi)發(fā)水資源項(xiàng)目的壩址。
在北美洲,已開(kāi)發(fā)了很多大型水電站。一些電力公司正在考慮增加已有水電站的裝機(jī)容量,并正在尋求開(kāi)發(fā)新的發(fā)電工程。
同時(shí),由于新的稅收減免政策、財(cái)政撥款及減少溫室氣體排放立法的頒布,幾十家公司提交計(jì)劃書(shū),希望在美國(guó)和加拿大修建小型水電站。
據(jù)聯(lián)邦能源管理委員會(huì)一官員介紹,近 2 a建議在美國(guó)新增水電站容量的提議書(shū)數(shù)量上升了30%,并且現(xiàn)已建成不少裝機(jī) 5MW免稅的小型水電項(xiàng)目。
美國(guó)宣布用 3200萬(wàn)美元來(lái)刺激所有非聯(lián)邦的水電工程的改建。
美國(guó)現(xiàn)有水電裝機(jī)約為 100000MW。不過(guò)據(jù)法維翰咨詢公司(N a v i g a n t C o n s u l ti n gI n c.)的研究報(bào)告顯示,其技術(shù)上可行的裝機(jī)容量約為 400000MW。到 2025年,水電裝機(jī)容量將增加 60000MW,且會(huì)增加 700000個(gè)就業(yè)人員機(jī)會(huì)。
美國(guó)市政電力署(A m e r ic a nM u n i c i p a l P o w e r)正在俄亥俄河(O h i oR i v e r)上修建 5座徑流式電站。這 5座電站將生產(chǎn)出超過(guò) 350MW的可再生能源,標(biāo)志著在美國(guó)增加水力發(fā)電的裝機(jī)容量存在很多機(jī)會(huì)。據(jù)估計(jì),到 2030年,美國(guó)水力發(fā)電量將翻倍。
在專家們稱之為開(kāi)創(chuàng)性可再生能源政策的推動(dòng)下,加拿大安大略的水力發(fā)電即將重啟。
安大略省《綠色能源法案》(O n ta r i o'sG r e eNEn e r g y A c t)于 2009年 9月頒布,簡(jiǎn)化了可再生能源項(xiàng)目的審批程序。
安大略省水電協(xié)會(huì)(O n t a r ioWa t e r p o w e r A s s o c ia t i o n)主席 P.諾利斯(P a u l N o r r is)表示,該省決心擯棄火力發(fā)電,水力發(fā)電將成為其電力行業(yè)的“支柱”。諾利斯指出,《綠色能源法案》已獲得通過(guò),政府計(jì)劃 3 a內(nèi)將向北部的輸配電工程投資 23億加元(23億美元),而北部的水電蘊(yùn)藏量很豐沛。
目前,安大略省運(yùn)行中的水電項(xiàng)目大約有 60個(gè),其中大部分是小型水電站,裝機(jī)在 50MW以下。
加拿大政府給“生態(tài)能源可再生電力發(fā)展計(jì)劃”投資 10億加元(10億美元),用來(lái)推動(dòng)包括小水電和海洋能在內(nèi)的可再生能源的開(kāi)發(fā)?!吧鷳B(tài)能源計(jì)劃”實(shí)施中已向若干水電站進(jìn)行了嘉獎(jiǎng),以鼓勵(lì)它們頭 10 a的發(fā)電業(yè)績(jī)。