丽水市小型水电站生态化改造建设理念实践

(整期优先)网络出版时间:2023-12-08
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丽水市小型水电站生态化改造建设理念实践

丰鲁东

(浙江红鼎建设工程有限公司,浙江 丽水 323000)

摘要:小型水电站具备规模小、结构简单、较为分散的特点,在满足人民群众电力及经济需求的同时,可能会对小流域特别是山区的河流生态环境造成一定的影响,急需对小水电特别是建成年代久远、设备陈旧的部分小水电进行生态化改造建设。以浙江省丽水市为例,从生态化改造与保护的关系、绿色水电示范创建等5个方面,对小水电站的生态化改造理念进行了阐释,以期为小型水电站的生态化改造提供参考。

关  键  词 :生态化;改造建设;小水电;丽水市

中图分类号:TV853        文献标志码:A         文章编号:

小型水电站指的是装机容量较小的水电站或发电装置,世界各国在不同时期的划分标准均不相同,本文所称小水电指的是电站总装机容量小于5万kW的小型电站[1],它具有大型水电站不具备的一些特点,如规模小、结构简单、较为分散等。小水电满足了人们特别是山区群众对于电力、经济等方面的需求,但是也可能对小流域特别是山区的河流生态环境造成一定的影响[2-6],如何更好地对小水电进行生态化改造建设成了亟待解决的命题,特别是建成年代久远、设备陈旧的部分小水电,改造建设的需求更为迫切。丽水市是“中国水电第一市”,全市范围内共有802座水电站,总装机容量282.7万kW。其中:大中型水电站4座,装机容量109.48万kW;农村水电站(装机容量含5万kW以下,亦称“小水电”)798座,装机容量173.2万kW,是全国首个实现水电装机超百万千瓦的地级市。由于丽水市小水电站普遍建于20世纪八九十年代或21世纪初,有的甚至更早,大部分已达到或超过运行期限,机组和厂房出现老化甚至破损,发电效率降低,有的出现安全隐患,加之国家对小水电生态化的要求不断提高,对这些老旧小水电进行改造势在必行。

1  实现小水电站改造与生态保护的有机统一

老旧小水电改造过程势必会对生态环境产生一定影响,只有全面认识这种影响,认真贯彻落实“改造中保护、保护中改造”的原则,实现改造建设与生态保护的有机统一,精准有效地采取环境控制和生态修复措施,才能降低对环境的负面影响,充分发挥小水电的经济效益、社会效益与生态效益。近年来,丽水市在小水电改造工作中,政府主管部门针对性地分析当地水能资源条件和生态环境特点,按照相关文献参考规范,努力把小水电站水资源开发利用率控制在30%~40%,并采取工程措施在大坝下游确保足够的生态流量,确保小水电站改造建设的生态化特色。

促进小水电站绿色水电示范创建

2022年,丽水市持续推进绿色水电创建工作,全年通过认证水电站5座,占全国134座通过认证水电站的4%,全省11座通过认证水电站的45%。2017—2022年,累计通过绿色小水电示范电站认证总数135座,通过数占全国总数的14%,占全省总数的52%;累计创建省级生态水电示范区20个,示范区创建数量占全省的30%;完成小水电安全生产标准化复评及初评177座;全国首创小水电行业生态信用体系,上线小水电生态信用应用场景。

2022年9月,智慧水电生态信用评价应用场景获“全省十大优秀案例称号”;10月,完成丽水示范区首批6座电站共计14万张国际可再生能源证书(I-REC)的注册、签发和交易;11月,完成《丽水市水电站绿色改造和现代化提升规划》及《丽水市水电生态产品价值实现机制研究》两个专题规划研究。

丽水市目前多年平均电费收益达40亿元,为全市GDP贡献占比约4%。通过完善水电产权交易平台,建立绿色水电生态产品交易平台,建设水经济投融资平台等,逐步建立健全水生态产品价值实现转换体制机制。

3  加强小水电改造的水土流失防治和边坡治理

实现小水电站的环境保护与生态修复,仍需完善现有的小水电站水土流失防治体系。丽水市在实践中,首先在小水电站项目的实施改造阶段,根据国家现行水土保持法律法规及行业规范制定针对性的水土保持方案,并落实水土流失防治措施,避免小水电站改造后出现严重的水土流失问题;其次,在治理时注重点面结合,工程措施与生物措施相结合,提升水土流失治理的有效性。

水电站库区和站房周边边坡防护是小型水电站工程改造建设中重要的一环,直接影响整体改造建设质量。在传统的边坡防护设计过程中,主要是采用喷混凝土或者浆砌石护坡的施工方式,以起到一定的边坡防护效果,但不利于植被保护,造成一定的生态破坏。因此,为减少水土流失现象的发生,可在边坡防护设计中采用喷混植被混凝土护坡方式,既做好边坡防护,又有效促进植被生长,有效防止水土流失。此外,许多电站将边坡防护与周边自然景观有机结合,增加了小型水电工程生态景观的观赏性。

4  在小水电站生态化改造建设中贯彻落实河(湖)长制

丽水市全面推行河长制管理机制,指导监督小水电生态化改造。各河长不断加强对小水电站水域岸线的空间管控,推动实现流域河长制从“有名有责”到“有能有效”。围绕“河长见行动、治理见成效”的要求,通过巡河调研、暗访督查、现场办公、召开河长会议等方式,协调解决小水电站改造建设中突出的生态问题。同时,围绕小水电站涉及流域“清四乱”,加强巡查、联合执法,打击排污等严重污染水生态问题,助力小水电站健康发展、绿色发展。

通过这些年小水电生态化改造和整个水电产业的建设发展,目前丽水市市282万kW的水电装机容量,按年均发电量70亿kW·h计算,每年可节约标准煤280万t,可减少二氧化碳排放728万t,减少二氧化硫排放8.4万t和烟尘排放5.6万t,等同于减少389万辆2.0 L汽车尾气排放,或增加种植阔叶林面积1.97万hm2。同时,通过以电代柴,有效保护了森林资源,在其水电农村电气化完成后,结束了农村砍柴烧火做饭的历史,每年可保护森林面积约13.33万hm2

5  合理确定最小下泄生态流量及相应措施

小型水电站的生态流量是指满足农村水电工程下游河段保护目标生态需水基本要求的流量及过程[7]。在水电的发展中,尤其是引水式电站,水电站建设及运行引起厂坝间河段内水量较自然条件下减少或断流,使得下游河道干枯,这不符合生态发展的要求。因此,需要进行生态流量的泄放,以维持下游河道的生态基流,促进水电行业的可持续发展。丽水市在实践中有力开展并推动生态流量泄放工作,采用实时监测、动态视频以及静态图像等方式,加强生态流量泄放监管。同时丽水市针对不同集雨面积的小水电,采用不同方法科学合理地计算生态流量泄放的数值。依据《河湖生态环境需水计算规范》以及《水利水电建设项目水资源论证导则》、《河湖生态需水评估导则》、《水利水电建设项目水资源论证导则》等相关规范,选用多年平均流量的10%、频率(90%)最枯月平均流量法和日平均流量历时曲线法频率(95%)作为农村小型水电站断面生态流量核定的三种计算方法。对于水电站取水点以上集雨面积200 km2及以上或有特殊生态需求的断面,采用多年平均流量法核定;集雨面积在30(含)-200 km2之间采用日平均流量历时法核定;集雨面积30 km2以下采用最枯月平均流量法核定。

6  结 语

综上所述,丽水市小水电生态化改造建设,使得水电产业成为真正的碧水蓝天的守护者,为全国实现“碳达峰、碳中和”目标起到示范作用,也为丽水市经济发展作出了重要贡献。小水电改造建设必须秉持生态化理念,要有措施,更要见行动。

参考文献(References):

[1]王东伟,刘晓莉.浅谈小水电开发建设的环境保护[J].环境科学与管理,2009,34(10):14-17.

[2]李靖毅.浅议小水电开发的生态环保问题[J].中国农村水利水电,2006(5):111-112.

[3]鲁仕宝,黄强,高凡.我国小水电发展制约问题研究[J].生态经济,2009(2):139-142.