綠色小水電創(chuàng)建實(shí)踐探討

武喜軍

(井陘縣乏驢嶺水電站，河北 井陘 050301)

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綠色小水電創(chuàng)建實(shí)踐探討

武喜軍

(井陘縣乏驢嶺水電站，河北 井陘 050301)

摘要：乏驢嶺水電站綠色小水電的創(chuàng)建充分體現(xiàn)了綠色小水電對(duì)保護(hù)生態(tài)、保護(hù)環(huán)境、改善民生、惠及當(dāng)?shù)剞r(nóng)民利益和實(shí)現(xiàn)水能資源的科學(xué)開(kāi)發(fā)以及可持續(xù)利用的積極作用。綠色小水電的創(chuàng)建有助于樹(shù)立小水電良好的公眾形象，更好地推動(dòng)小水電開(kāi)發(fā)利用，對(duì)小水電行業(yè)持續(xù)發(fā)展具有寶貴的探索和實(shí)踐價(jià)值。

關(guān)鍵詞：綠色小水電；創(chuàng)建；自然環(huán)境；社會(huì)環(huán)境；管理

綠色電力是可再生能源的電力。綠色電力在生產(chǎn)過(guò)程中不需要消耗煤、石油等燃料，因而不會(huì)產(chǎn)生或很少產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的排放物。 而常規(guī)的火力發(fā)電既需消耗大量的能源，又產(chǎn)生大量對(duì)環(huán)境有害的排放物，如一氧化氮、二氧化氮和二氧化硫等。水電作為綠色、清潔和可再生能源,在促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的和諧、可持續(xù)發(fā)展方面作出了巨大貢獻(xiàn)。截至2014年底，我國(guó)小水電裝機(jī)容量已達(dá)7 300萬(wàn)kW，年發(fā)電量2 200多億kW·h，替代7 400萬(wàn)t標(biāo)準(zhǔn)煤，減少二氧化碳排放1.9億t，減少二氧化硫排放178萬(wàn)t。小水電作為減貧和減排溫室氣體的重要手段之一，對(duì)人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)環(huán)保作用巨大。但是由于水電工程影響了河流的連通性,其截流、施工、運(yùn)行等過(guò)程對(duì)河流及其周邊環(huán)境存在一定的不利影響, 水電開(kāi)發(fā)面臨著生態(tài)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，其對(duì)天然河流生態(tài)系統(tǒng)的影響受到了廣泛關(guān)注。

1綠色水電認(rèn)證與評(píng)價(jià)

瑞士聯(lián)邦環(huán)境科學(xué)技術(shù)研究院通過(guò)多年的案例研究和實(shí)踐，于2001年提出了綠色水電認(rèn)證的技術(shù)框架，建立了綠色水電認(rèn)證的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)從水文特征、河流系統(tǒng)連通性、泥沙和地形、景觀(guān)和棲息地、生物群落5個(gè)方面提出反映健康河流生態(tài)系統(tǒng)的特征，并通過(guò)5個(gè)方面的管理措施(包括最小流量、調(diào)峰、水庫(kù)、泥沙、水電站建筑物設(shè)計(jì))來(lái)實(shí)現(xiàn)，旨在鼓勵(lì)水電站業(yè)主采取措施將電站設(shè)施對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響降至最低程度。根據(jù)該認(rèn)證體系的規(guī)定，通過(guò)“綠色水電”認(rèn)證的水電站，可以將電價(jià)上浮一個(gè)固定的價(jià)格，如0.01瑞士法朗/kW·h或0.006歐元/kW·h，作為“綠色電力”對(duì)外銷(xiāo)售；每一年，這一額外收取的電費(fèi)必須用于對(duì)河流生態(tài)環(huán)境的修復(fù)(稱(chēng)為“生態(tài)投資”)。自2000年以來(lái)，該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被成功地應(yīng)用于瑞士的50個(gè)水電工程，并且被歐洲綠色電力網(wǎng)確定為歐洲技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)向歐盟其他國(guó)家推廣。

我國(guó)綠色小水電評(píng)價(jià)包括了水文情勢(shì)、河流形態(tài)、水質(zhì)、水生生態(tài)、陸生生態(tài)、景觀(guān)和節(jié)能減排等環(huán)境評(píng)價(jià)要素；移民、利益共享和水資源綜合利用的等社會(huì)評(píng)價(jià)要素；生產(chǎn)及運(yùn)行管理、綠色小水電建設(shè)管理和技術(shù)進(jìn)步等管理評(píng)價(jià)要素；財(cái)務(wù)穩(wěn)定性以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)等經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)要素。開(kāi)展綠色小水電評(píng)價(jià)與認(rèn)證能夠激勵(lì)社會(huì)資本投入水電環(huán)保、完善生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的，能夠促進(jìn)生態(tài)補(bǔ)償市場(chǎng)模式建設(shè)，是實(shí)現(xiàn)生態(tài)文明和綠色小水電重要組成部分。

2綠色小水電創(chuàng)建實(shí)踐

2.1自然環(huán)境協(xié)調(diào)

乏驢嶺水電站屬于引水式電站，按照水資源綜合利用原則是以灌溉為主，發(fā)電為輔，利用綿右灌區(qū)富余水量和灌溉間隙進(jìn)行發(fā)電生產(chǎn)，同時(shí)兼顧灌渠調(diào)配水、下游河道生產(chǎn)生活用水等多方面的需求。

引水截流壩最突出的特點(diǎn)就是選址科學(xué)。在建壩選址時(shí)就充分考慮灌溉引水和下游生產(chǎn)生活用水的需求，選擇在山西娘子關(guān)泉域。娘子關(guān)泉域主要是以巖溶地下水為主體，包括地表水和中淺層地下水。地表水在西部接受降水、碎屑巖裂隙地下水補(bǔ)給后向東徑流，沿途分別穿過(guò)河谷松散層孔隙含水層分布區(qū)和碳酸鹽巖分布區(qū)產(chǎn)生滲漏補(bǔ)給，以其側(cè)向和覆蓋層間簡(jiǎn)介入滲補(bǔ)給，形成巖溶地下水。巖溶地下水沿著巖溶裂隙從北、東、南匯集在娘子關(guān)一帶，受石炭、二疊系地層阻擋溢泉，因接受泉群排溲的大量地下水補(bǔ)給常年不渴。泉群由11個(gè)主要泉組成,總流量達(dá)10.2～16.0 m3/s,多年平均流量為13.7 m3/s。尤其是截流壩前從坡底到葦澤關(guān)2.5 km范圍內(nèi)更為集中,約占總?cè)M的80%。

根據(jù)地水文站(含綿右總干渠監(jiān)測(cè)站點(diǎn))水文監(jiān)測(cè)，自娘子關(guān)提水工程建成以來(lái)，枯水季節(jié)仍保持2.5～4 m3/s的流量態(tài)勢(shì)；通過(guò)灌渠進(jìn)水口引水調(diào)節(jié)，再加上截流壩下游南峪鎮(zhèn)一帶沿途仍有泉水溢出，枯水期生態(tài)基流仍接近0.6 m3/s，河道徑流滿(mǎn)足沿途生態(tài)需求。隨著上游娘子關(guān)泉域水源保護(hù)地的建設(shè)及石家莊二級(jí)飲水水源地的建設(shè)深入開(kāi)展，社會(huì)生態(tài)保護(hù)意識(shí)不斷深入，經(jīng)濟(jì)方式的轉(zhuǎn)變，亂砍亂伐日漸消失，上游流域山場(chǎng)植被得到持續(xù)有效保護(hù)，森林覆蓋率、水資源得到進(jìn)一步的涵養(yǎng)，綿河的水文情勢(shì)、河流形態(tài)趨勢(shì)穩(wěn)定。

該區(qū)地處太行山區(qū)，公路鐵路交通發(fā)達(dá)，村莊密集，無(wú)珍稀動(dòng)植物分布。隨著乏驢嶺景區(qū)和干渠峽谷大漂流的開(kāi)發(fā)，人文、自然景觀(guān)相應(yīng)成趣，交映生輝，清潔的水力發(fā)電生產(chǎn)和典型山區(qū)石砌工藝廠(chǎng)房也逐漸成為游客的工業(yè)特色旅游線(xiàn)路。

水電站不斷美化綠化廠(chǎng)區(qū)周邊環(huán)境，修建了花池，栽種了冬青，逐漸融入原生原野，水電站周邊環(huán)境自然氣息濃厚，人與自然和諧共存。

2.2社會(huì)環(huán)境和諧

小水電站突出的一個(gè)特點(diǎn)是淹沒(méi)和移民問(wèn)題少，站址選擇非常重要，乏驢嶺水電站站址位于乏驢嶺村西，站址選擇既保證發(fā)電水頭，又避開(kāi)了居住區(qū)；因此在建設(shè)期間避免了移民等復(fù)雜的問(wèn)題，降低了建設(shè)成本，節(jié)約了投資，縮短了靜態(tài)投資回收期。

水電站經(jīng)營(yíng)發(fā)展離不開(kāi)良好的社會(huì)環(huán)境，與駐地村分享部分利益，力所能及的幫扶駐地村發(fā)展經(jīng)濟(jì)，助推脫貧致富和美麗鄉(xiāng)村建設(shè)，有助于企業(yè)、農(nóng)村和諧共存，形成命運(yùn)共同體。電站自建成以來(lái)累計(jì)投資數(shù)十萬(wàn)元，幫助該村安裝了自來(lái)水，解決了村民吃水困難問(wèn)題；幫助該村村辦企業(yè)紅星電站修建引水壩，改造尾水渠，減少粗糙系數(shù)，增加了引水量，為該站增收增效創(chuàng)造了條件，成為了村集體經(jīng)濟(jì)收入支柱，水能資源歷經(jīng)兩級(jí)電站得到充分利用。另外，還免費(fèi)為乏驢嶺村安裝路燈，每年為揚(yáng)水站免費(fèi)提供電量10 000 kW·h。

自開(kāi)展新農(nóng)村建設(shè)以來(lái)，幫助該村硬化了村內(nèi)街道2 000 m，又為該村原正太鐵路隧道安裝太陽(yáng)能照明設(shè)施，修建了公廁、農(nóng)村公園、農(nóng)村醫(yī)療室、圖書(shū)室及村民文化健身廣場(chǎng)，使該村的村容村貌發(fā)生了巨大變化，使村民的精神文化生活更加豐富多彩。

企業(yè)參與駐地的建設(shè)，營(yíng)造良好的社會(huì)環(huán)境，實(shí)際上企業(yè)付出財(cái)力不是很多，但是表明了積極參與的態(tài)度，企業(yè)收獲的是當(dāng)?shù)厣鐣?huì)尊重。和諧的周邊社會(huì)環(huán)境提高了企業(yè)的知名度、美譽(yù)度，產(chǎn)出的社會(huì)效益顯著，企業(yè)能夠靜下心來(lái)謀劃發(fā)展，間接推動(dòng)了企業(yè)的發(fā)展。

2.3管理規(guī)范加強(qiáng)

綠色小水電的創(chuàng)建，不但要?jiǎng)?chuàng)建和諧的自然、社會(huì)環(huán)境，最終還要實(shí)現(xiàn)企業(yè)自我發(fā)展。綠色小水電的創(chuàng)建，自發(fā)地推動(dòng)了企業(yè)進(jìn)行安全標(biāo)準(zhǔn)化管理，提高安全管理水平，增加安全保障；自發(fā)地促使企業(yè)采取先進(jìn)技術(shù)，提高企業(yè)自動(dòng)化程度，推動(dòng)企業(yè)增潛降耗。

實(shí)施安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理，增強(qiáng)了企業(yè)的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化意識(shí)和規(guī)范生產(chǎn)安全行為，進(jìn)一步規(guī)范了企業(yè)的安全生產(chǎn)工作；提出明確、具體的要求，解決了企業(yè)安全生產(chǎn)工作干什么和怎么干的問(wèn)題，能夠更好地引導(dǎo)企業(yè)落實(shí)安全生產(chǎn)責(zé)任，做好安全生產(chǎn)工作，有效識(shí)別控制企業(yè)的安全風(fēng)險(xiǎn)，消除企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中事故隱患，有效控制安全風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到本質(zhì)安全水平。另外，還可以更好地維護(hù)職工利益，尤其是關(guān)于教育培訓(xùn)和職業(yè)健康的規(guī)定，可以更好地保障從業(yè)人員安全生產(chǎn)方面的合法權(quán)益。

管理是手段，安全是目標(biāo)，電站結(jié)合自身實(shí)際，積極推行安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范管理工作，通過(guò)建立安全生產(chǎn)責(zé)任制，制定安全管理制度和操作規(guī)程，排查治理隱患和監(jiān)控重大危險(xiǎn)源，建立預(yù)防機(jī)制，規(guī)范生產(chǎn)行為，制定各生產(chǎn)環(huán)節(jié)符合有關(guān)安全生產(chǎn)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，安全生產(chǎn)管理水平得到提升。

企業(yè)要進(jìn)行技術(shù)革新，采取先進(jìn)技術(shù)，提高企業(yè)自動(dòng)化程度，增加企業(yè)技術(shù)積累，提高運(yùn)行保障性。電站先后進(jìn)行自動(dòng)并網(wǎng)改造、冷卻水改造、水輪機(jī)操作機(jī)構(gòu)改造，提高設(shè)備性能，挖掘了設(shè)備增效潛力，同時(shí)培育和鍛煉了一批技術(shù)人才。電站緊緊抓住國(guó)家大力支持發(fā)展綠色環(huán)保能源、節(jié)能減排的機(jī)遇，利用國(guó)家補(bǔ)貼資金，進(jìn)行設(shè)備的更新改造，淘汰了高耗能的機(jī)電設(shè)備，更新高效節(jié)能發(fā)電機(jī)組和變壓器，設(shè)備可靠性和安全穩(wěn)定性得到提高。同時(shí)，達(dá)到了節(jié)能設(shè)計(jì)和安全穩(wěn)定運(yùn)行的要求。廠(chǎng)用內(nèi)部耗電量大幅下降，經(jīng)濟(jì)效益可觀(guān)；進(jìn)入穩(wěn)定運(yùn)行期后，可充分運(yùn)用管理系統(tǒng)對(duì)各設(shè)備參數(shù)進(jìn)行合理配置，實(shí)現(xiàn)了整座電站的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式。截至目前，電站安全生產(chǎn)已累計(jì)7 300 d，未發(fā)生一起安全責(zé)任事故和質(zhì)量事故，取得了良好成效。

2.4經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)合理

科學(xué)的選址、和諧的環(huán)境、規(guī)范的管理，產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益。 近年來(lái)，電站的經(jīng)營(yíng)情況穩(wěn)定，資產(chǎn)負(fù)債率保持在較低水平，狀況良好。售電收入、利潤(rùn)、上繳稅費(fèi)都呈現(xiàn)小幅上漲的趨勢(shì)，職工工資福利同比環(huán)比均有所增長(zhǎng)。從1981年11月并網(wǎng)發(fā)電至今，已連續(xù)安全運(yùn)行30多年，累計(jì)奉獻(xiàn)綠色電力1.52億kW·h，為當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)用電、提高當(dāng)?shù)孛癖娚钏?、改善?dāng)?shù)孛婷沧鞒隽朔e極貢獻(xiàn)。

3結(jié)論

乏驢嶺電站創(chuàng)建綠色小水電特點(diǎn)主要體現(xiàn)幾個(gè)方面：一是利用現(xiàn)有的灌溉渠道上配套建設(shè)發(fā)電站，造價(jià)低。二是設(shè)計(jì)中擔(dān)負(fù)下級(jí)灌渠的灌溉調(diào)配水，綜合利用率高。三是運(yùn)行壽命長(zhǎng)，運(yùn)行經(jīng)濟(jì)。四是就近并網(wǎng)發(fā)電，減少電網(wǎng)建設(shè)的投入，經(jīng)濟(jì)效益較好。五是在現(xiàn)有設(shè)施上進(jìn)行更新改造，經(jīng)濟(jì)劃算，控制系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，可預(yù)見(jiàn)未來(lái)運(yùn)行人力成本低。六是節(jié)能減排發(fā)揮的作用顯著，生態(tài)效益顯著，自然環(huán)境友好。七是帶動(dòng)農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展，社會(huì)效益明顯，社會(huì)環(huán)境和諧。八是小水電建設(shè)獨(dú)具特點(diǎn)，發(fā)展小水電工業(yè)旅游和特色旅游等項(xiàng)目，多用途發(fā)展?jié)摿Υ?。九是在?guó)家電網(wǎng)中發(fā)揮著積極的作用，是國(guó)家能源結(jié)構(gòu)的重要補(bǔ)充。

小水電是清潔的綠色可再生能源，其技術(shù)成熟、投資規(guī)模較小、經(jīng)濟(jì)效益較好、環(huán)境影響相對(duì)可控、淹沒(méi)和移民問(wèn)題少，開(kāi)發(fā)意義重要。綠色小水電創(chuàng)建，促進(jìn)了小水電保護(hù)生態(tài)，保護(hù)了環(huán)境，改善了民生，惠及當(dāng)?shù)剞r(nóng)民利益，實(shí)現(xiàn)了水能資源的科學(xué)開(kāi)發(fā)和可持續(xù)利用，有利于樹(shù)立小水電良好的公眾形象，推動(dòng)小水電持續(xù)開(kāi)發(fā)利用。

參考文獻(xiàn)：

[1]馮杰.娘子關(guān)泉巖溶水開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)狀及保護(hù)對(duì)策[J].山西水利，2011(7)：17，44.

[2]禹雪中，馮時(shí)，賈寶真. 綠色水電評(píng)價(jià)的作用、內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)分析[J].中國(guó)水能及電氣化，2012(7)：1_7.

[3]胡學(xué)萃.環(huán)保部綠色水電認(rèn)證意欲何為[N].中國(guó)能源報(bào)，2012_7_16(20).

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責(zé)任編輯吳昊

作者簡(jiǎn)介：武喜軍(1975-)，男，工程師，主要從事水電站運(yùn)行與管理工作。E_mail：jxxslsd@126.com

收稿日期：2016-01-05