徐曉羽 肖懿芝
[摘? ? ? ? ? ?要]? 珠江三角洲地區(qū)包括廣州、深圳、佛山、東莞、中山、珠海、江門、肇慶、惠州9個(gè)城市,其風(fēng)能資源豐富,海上風(fēng)電發(fā)展?jié)摿薮??!笆濉币?guī)劃實(shí)行以來,越來越多的海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)在珠三角地區(qū)建成并投入使用。同時(shí),該地區(qū)擁有豐富的水鳥資源,是數(shù)百萬遷徙水鳥的“中轉(zhuǎn)站”。海上風(fēng)電會(huì)給鳥類遷徙從不同方面帶來威脅和影響,在開發(fā)風(fēng)能資源的同時(shí),不能忽視珠三角地區(qū)水鳥多樣性的保護(hù)。分析了珠三角地區(qū)風(fēng)電場(chǎng)和鳥類多樣性相關(guān)情況,討論了海上風(fēng)能發(fā)電對(duì)候鳥行為的可能影響,并就風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)提出合理的參考建議。
[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 珠三角地區(qū);海上風(fēng)能發(fā)電;候鳥;威脅;應(yīng)對(duì)措施
[中圖分類號(hào)]? TM614? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號(hào)]? 2096-0603(2021)33-0178-04
一、引言
在城市化和工業(yè)化不斷發(fā)展的時(shí)代背景下,如今人們對(duì)能源的需求越來越大,但能源短缺和環(huán)境污染已經(jīng)成為廣受公共關(guān)注的社會(huì)問題,開發(fā)利用可再生能源無疑是未來能源使用的發(fā)展趨勢(shì)。國務(wù)院下發(fā)的《關(guān)于深化泛珠三角區(qū)域合作的指導(dǎo)意見》中指出,珠三角地區(qū)應(yīng)大力發(fā)展新能源和可再生能源,其中積極開發(fā)風(fēng)能是重中之重。廣東省省長也表示,現(xiàn)在珠江三角洲地區(qū)的空氣質(zhì)量面臨著巨大的壓力,下一步需要實(shí)施珠江三角洲減煤管理,并加強(qiáng)珠三角海上風(fēng)電的建設(shè)。
珠江三角洲地區(qū)擁有豐富的水鳥資源,其處于東亞—澳大利亞西線重要候鳥遷徙路線的中間位置,它是數(shù)百萬遷徙水鳥的“中轉(zhuǎn)站”[1]。珠江三角洲地區(qū)因其豐富的濕地資源,以括鷺類、雁鴨類和鸻鷸類三大類為主,成為適合不同水鳥的棲息地。廣東林業(yè)局調(diào)查顯示,珠江三角洲地區(qū)共有126種水鳥,其中有23種為廣東省重點(diǎn)保護(hù)物種,10種是國家級(jí)重點(diǎn)保護(hù)物種,4種被列入國際瀕危物種貿(mào)易公約(CITES)附錄物種。在所有的水鳥中,遷徙鳥類共87種,占總數(shù)的69.05%。
廣東省的用電量在全國的占比逐年增大[2],積極開發(fā)珠三角海上風(fēng)電能有效解決能源短缺和環(huán)境污染問題,為未來新能源建設(shè)的主要趨勢(shì)。同時(shí),珠三角也是數(shù)百萬遷徙水鳥的遷徙“停靠點(diǎn)”。但風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)對(duì)土地資源和生態(tài)環(huán)境都有危害,如風(fēng)力發(fā)電機(jī)組建后運(yùn)行引起的噪聲、光影、電磁會(huì)干擾破壞相關(guān)生物的生存規(guī)律等。尤其是鳥類,風(fēng)電場(chǎng)的建設(shè)和運(yùn)行對(duì)鳥類的棲息地、繁殖和遷徙都有不同程度的危險(xiǎn)與破壞[3]。
二、珠三角海上風(fēng)能發(fā)電
(一)海上風(fēng)能發(fā)電簡介
風(fēng)力發(fā)電原理是利用風(fēng)力,通過驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)的葉片旋轉(zhuǎn),將風(fēng)力的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)體系包括海上風(fēng)電設(shè)備的制造、海上風(fēng)電建設(shè)、風(fēng)電場(chǎng)維護(hù)與運(yùn)營等。
由于陸地上可用的風(fēng)力資源越來越少,世界各地的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)建設(shè)正逐漸從陸地轉(zhuǎn)向海洋。海上風(fēng)力資源的能源效率比陸上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)高出20%~40%,具有占地面積小、風(fēng)速大、功率大、運(yùn)行穩(wěn)定、粉塵零排放等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),海上風(fēng)力發(fā)電可相對(duì)減少風(fēng)力機(jī)磨損,延長風(fēng)力機(jī)使用壽命,適合大規(guī)模開發(fā)。根據(jù)中國環(huán)境記者協(xié)會(huì)的數(shù)據(jù),如果同樣的1.5兆瓦的風(fēng)力渦輪機(jī)安裝在沿海地區(qū),它們每年在陸地上可以產(chǎn)生1800~2000小時(shí)的電力,在海上可以產(chǎn)生2000~2300小時(shí)的電力。除此之外,珠三角又是電力需求大的地區(qū),這樣可以降低電能的輸送成本[4]。
(二)資源條件
廣東省海岸線長達(dá)4114公里,海域共41.93萬平方公里,有眾多港灣與島嶼,其獨(dú)特的自然地理?xiàng)l件形成了特殊的風(fēng)能資源分布。廣東沿海地區(qū)處于亞熱帶和亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候區(qū),冬、夏季季風(fēng)特征十分明顯。冬季季風(fēng)出現(xiàn)在每年的11月到次年的3月,沿海地區(qū)受大陸極地冷高壓控制,盛行干燥寒冷的北風(fēng)。夏季季風(fēng)從4月到10月,受海洋暖濕氣流的影響,盛行的南風(fēng)使氣流相對(duì)潮濕溫暖。理論上,廣東省海上風(fēng)能資源總儲(chǔ)量約為1億千瓦,但實(shí)際可利用的風(fēng)能資源需要綜合考慮很多因素,如海洋功能區(qū)劃、海洋生態(tài)保護(hù)、港口導(dǎo)航、海底光纜、石油和天然氣管道布局等[5]。
廣東省沿海平均風(fēng)速高,風(fēng)力功率密度和風(fēng)能可利用時(shí)數(shù)高,湍流強(qiáng)度低,風(fēng)能資源豐富且質(zhì)量較好。沿海海面100米高上空的年平均風(fēng)速可達(dá)7m/s以上,在離海岸稍微遠(yuǎn)的粵東海域,年平均風(fēng)速可達(dá)8~9m/s。在有效風(fēng)能密度大于等于200w/m2的等高平行線上,沿海島嶼的風(fēng)能密度大于300w /m2。全年全廣東省有7200~8200小時(shí)大于等于3 m/s的年風(fēng)速,有效風(fēng)速發(fā)生時(shí)間百分比可達(dá)82%~93%,有效風(fēng)速出現(xiàn)的時(shí)間較長[6]。
(三)現(xiàn)狀
隨著風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的完善和風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的成熟,風(fēng)電設(shè)備國產(chǎn)化率不斷提高,風(fēng)電行業(yè)在新能源中有了更大的競(jìng)爭力,且政府對(duì)風(fēng)能發(fā)電推出的相關(guān)財(cái)政政策、產(chǎn)業(yè)政策、稅收政策等也進(jìn)一步加快了國內(nèi)風(fēng)電發(fā)展的進(jìn)程[7]。與上海、江蘇、福建相比,廣東的海上風(fēng)電行業(yè)起步較晚。但自“十二五”以來,廣東省尤其是珠三角區(qū)域不斷有序推進(jìn)海上風(fēng)電開發(fā)。2012年,作為廣東首個(gè)海上風(fēng)電示范項(xiàng)目的珠海桂山海上風(fēng)電場(chǎng)的籌建揭開了廣東省海上風(fēng)電建設(shè)的序幕。目前,廣東在建或規(guī)劃的海上風(fēng)電項(xiàng)目大多位于珠三角地區(qū)。近五年來廣東海上風(fēng)電建設(shè)步伐加快,至2018年累計(jì)建設(shè)重點(diǎn)項(xiàng)目16個(gè),總裝機(jī)容量5.420 GW。2019年底,湛江36臺(tái) 198 MW的海上發(fā)電裝置也全部并網(wǎng)發(fā)電。目前廣東海上風(fēng)電“裝備—施工—運(yùn)營”的相關(guān)服務(wù)產(chǎn)業(yè)已初步搭建起來,一批海上風(fēng)電項(xiàng)目的建設(shè)正在推進(jìn)中[8]。