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张博庭:龙头水电站的水安全保障作用
2015/3/22 10:03:47    新闻来源:中国水力发电工程学会

 

 重视我国龙头水电站的水安全作用

——在2015年322世界水日-水安全科普论坛上的报告

中国水力发电工程学会副秘书长 张博庭

水安全的内容非常宽泛,结合今年世界水日"水与可持续发展"的主题,我们认为随着人类社会的人口增长和现代化进程,未来的世界发展的主要矛盾,是水资源的短缺。所以,今天我们着重讨论水量安全的问题。

一、水安全程度是社会文明进步的一个重要标志

天然水资源的时空分布,往往不能自然地满足人类社会的需求,根据当代的科技水平,占用一定的土地存储水资源,解决天然水资源时空分布不均的矛盾,不仅是唯一的解决途径,而且对于一个国家和社会的现代化的几乎是必须的。

据联合国的一项调查,除了个别的特殊情况,所有国家的人类发展指数,都与这个国家的人均书库蓄水量成正比。国际社会普遍的规律是,水资源开发程度越高,水库蓄水能力越强的国家和地区的社会经济越发达、生态环境也越好。当前,我国社会经济发展所遭遇到的制约瓶颈,在很大程度上就是来自水资源调控能力的不足。

判别这一问题的方法非常简单。如果一个国家的水多与水少的矛盾同时存在,那么肯定是具有调节水资源矛盾的水库蓄水能力不足。目前,我国以水多、水少、水脏为标志的水安全问题,是制约我国社会发展的一个重要瓶颈。为此,2011年的中央一号文件《中共中央、国务院关于加快水利改革发展的决定》中就有加强水源建设,解决工程性缺水的要求。

今年225日召开的国务院常务会议再次强调,今年纳入规划的172项重大水利工程,57项已开工建设,27项拟于今年内开工,其余的要抓紧前期工作,条件成熟的应尽早开工。

今年的中国水周,我们的主题也是:节约水资源、保障水安全。

总之,储水设施不足,是我国当前水安全问题的一个主要矛盾

二、储水设施建设,是我国水安全的前提

建设有足够调控水资源的大水库,是水安全的重要保障。目前,这正是制约我国水资源问题的短板。例如,今年的两会,民进中央的一个提案就是《实施长江流域水资源统一调度管理》

 这个提案很好,非常符合国家加强水安全的战略。他们在报告中还特别列举了黄河水资源由国家统一管理前后的巨大变化。但是,要知道黄河的情况与目前的长江是有区别的。这就是水库的蓄水能力。要想管理好一条河流,你首先要有管理水资源的手段和措施。

联合国每三年发布一次的水资源报告,几乎每次都会提到,世界的水资源本来是够用的,但由于"设施不足、管理不善"造成了水资源的短缺问题。联合国的这个提法非常科学,管理不善,一定要在设施不足的后面。因为你如果没有设施的话,就无法管理,也就谈不上管理。

设施是管理的前提。直到2000年,当时我国黄河上的小浪底水库建成之后,我们才具备了统一管理黄河水资源的手段。目前我国黄河的水库总蓄水能和径流量的比值大约是150%,而我国长江目前的水库总蓄水能力,也就只有径流量的20%左右。可调节的有效库容还不到十分之一。所以,民进中央的提案只能是我们努力的目标,但目前还无法实现。

三、我国储水设施建设与国外的差距

(表一)摘自1992年由四川科学技术出版社出版的《梯级水电站的开发与管理研究》p152

由表,我们不难看到所列的国外一些河流上已建成的梯级水库蓄水量,已经占到平均占河流的年径流量为70.37%。而我国所规划的金沙江等河流的相对调节控制能力比起发达国家还要差很多。即使按规划完全建成后也只有20%左右,因此,我国的河流开发程度远远不如国外。确实存在者联合国水资源报告中所提到的"设施不足"的问题。

表一;长江和国外一些河流梯级水库调节能力比较表

国家或地区

河流名称

平均年径流(亿m3)

梯级有效总库容(亿m3

防洪调节能力 (%

工程状态

美国

哥伦比亚河

2340

821

35.09%

已建成数

密苏里河

662

673

101.6%

已建成数

科罗拉多河

219

475

216.8%

已建成数

加拿大

拉格朗德河

1180.5

1024.1

86.76%

已建成数

马尼夸根河

324

414

127.78%

已建成数

乌塔尔德河

125

114

91.2%

已建成数

原苏联

伏尔加河

2510

1010

40.23%

已建成数

第聂伯河

524

185

35.46

已建成数

叶赛尼河

6100

1860

30.94

已建成数

支流安加拉河

1380

1007

72.98%

已建成数

拉美

巴拉那河

7250

1154

15.92%

不完全统计

支流格兰德河

600

290

48.3%

已建成数

支流帕腊夸河

694

351

50.58%

已建成数

支流伊瓜苏河

400

102

25.5%

已建成数

圣佛兰西斯科河

870

450

51.72%

已建成数

格利哈尔瓦河

200

161

80.5%

已建成数

亚洲

幼发拉底河上游

250

254

101.6%

已建成数

合计

以上河流平均

7037 %

中国

金沙江(虎跳峡)

1550

500

32.25%

规划数

雅砻江(两河口)

591

223.42

37.8%

规划数

岷江干流上游

155

12.73

8.21%

已建成数

大渡河(双江口)

500

76.3

15.26%

规划数

乌江

516.84

105.3

20.37%

已建成数

目前,我国的国土面积和水资源总量都与美国相近,但我国的水库蓄水能力,尤其是有效的水库可调节库容,还不足美国的一半。相对与我国的人口基数,我国与美国的人均水库库容更是差距巨大。由于水库蓄水能力上的差距,同样的洪水下在美国则能够被存在水库里,而到了中国则需要疲于奔命的排到海里,稍有不慎就会造成洪涝灾害。作为减灾存在水库里的洪水,到了枯水季节就变成了宝贵的水资源。我国和一些欠发达目前所谓的水资源短缺,在很大程度上并不是真正的短缺,而是水库的调蓄能力的不足。

四、行业划分的局限影响我国的水安全

重要的储水设施,具有极强的社会公益性,需要由国家进行开发。

在国际上,美国的水利水电开发非常成功。其经验之一,就是大江大河上所有的骨干水电站的开发,完全是政府的行为。我国的三峡、小浪底也是大水库成功建设的典范。小浪底的成功,是国家直接投资建设。三峡的成功实际上也是相当于国家通过三峡基金投资建设了三峡水库,同时通过市场化的运作,由企业建成了三峡的电站。然后滚动开发上游和金沙江。

三峡、小浪底它们在我国都被划归为水利枢纽,并且由国家投资进行成功的开发建设。这一方面是由于它们的水资源调节作用非常强,另一方面也是由于它们的发电效益,还不足以高到能负担起整个大水库的建设成本。

而我国的虎跳峡(龙蟠)、龙滩(包括二期),虽然也都是具有上百亿库容的重要的水资源调节工程,但是,他们都不叫水利枢纽,而被归类为水电项目。这并不是因为他们的水资源调节作用不够大,而是由于它们的发电效益太好了,经测算完全有可以用市场化的手段通过水力发电,就负担起水库建设成本。

所以,在我国这些发电效益特别好的水利工程,都被划为了水电项目,要求必须使用市场化的手段才能开发。

然而,我们当前的矛盾是,由于这种行业的划分,虽然我国水资源作用大、经济效益不够好的项目,已经得到了有效的开发,但水资源作用同样大,发电经济效益又特别好的项目,反而得不到开发了。目前,这种局面已经严重的影响到我国的水安全。

例如,早在我国"十一五"的规划中,金沙江中游流域首先要开发的应该是虎跳峡的"龙蟠"水电站。

因为,虎跳峡的巨大调节库容,对整个金沙江,乃至整个长江,甚至说整个中国都是至关重要的。然而,我国"十一五"、"十二五"规划的执行到今天的结果却是,金沙江中游规划的一系列梯级水电站,几乎都已经接近开发完毕,但虎跳峡"龙蟠"水电站的开发建设,却仍然是遥遥无期,今后还可能完全夭折。

出现这种局面,与我国水电的市场化开发不无关系。早在上个世纪,我国的水利水电开发完全是国家行为的时候,虎跳峡开发的迫切性和重要性曾经与长江三峡不相上下。当年很多反对三峡上马的水电专家,就是因为虎跳峡的水资源调控作用与三峡旗鼓相当,但是,其开发代价却要小得多。我国三峡水库的总库容393亿,调节库容221亿,移民120万。而虎跳峡当水位达到2012高程时,虎跳峡总库容为374亿立方米,但调蓄库容可达290亿立方米,这时虎跳峡的淹没耕地仅为16万亩,迁移人口也就大约10万人。

当然,移民和淹没的损失,并不能作为水利水电开发顺序的唯一指标。三峡的水资源调控总量,虽然不及虎跳峡,但是,由于它更接近长江中下游的一些重要城市,所以,其防洪、供水(包括发电)、航运的作用更为直接和迫切。所以,国家最终选择了先上三峡,也是有道理的。然而,当我国水利水电开发的方式从国家直接开发,转变为市场化开发了之后,一个比建设条件比三峡优越数倍的工程,却得不到开发了,就不能不引起我们的反思了。

我国的虎跳峡,可增加长江流域二百多亿的调节库容,其发电作用除了本身的发电量外,下游各个梯级电站所增加的补偿发电量,就几乎接近于一个三峡电站。我国的龙滩二期不仅可以增加珠江流域上百亿的调节库容,而且梯级补偿发电效益也极其巨大。如此巨大的水资源作用,却因为它发电的效益巨大,已被划为了水电项目,反而被搁置至今。

不仅如此,如果我们不改变这种龙头水电站只能由市场化开发的思路,再长期拖下去,这些作用巨大,效益又好的宝贵资源,完全可能会彻底的夭折。如果真有那么一天,想一想未来的几百年、上千年,在全球都可能遭受严重的水资源短缺的局面下,我国的长江和珠江分别减少上百亿的水资源战略储备,那将是多么大的损失?而造成这一切的原因,不是别的,反而是因为我国的水资源项目条件太优越了。那样的话,我们该如何向我们的后代解释?

五、大型龙头水库建设的移民问题

水库移民问题的难度和复杂性是全球公认的。再加上我国的人口众多,土地资源相对紧张,能够建造大型水库大规模存储水资源的地区非常有限。所以,对于我国来说,无论是三峡还是虎跳峡,都是我国不可多得的水资源战略储备地。

非常值得庆幸的是,我们国家当年依靠的社会主义制度的优势。已经成功的建成了难度最大的三峡。然而,当实施了水电开发的市场化改革之后,我们水资源调控效益更高的虎跳峡水利枢纽的建设,却遭遇到了巨大的困难。

现在的水库移民为什么难呢?因为,随着我国市场化改革的深入,我国的社会也在发展进步。过去我国的经济政策是农村支援城市,农业支持工业,现在已经发展到了城市带动农村(城镇化),工业反哺农业。在市场化的水电开发中,大型水库的建设和移民总是与国家对农村的城镇化以及反哺农业的任务密切相关,这岂能是某个企业靠花钱就能解决的问题?

所以,大型水库移民的问题,不仅仅在于水库移民需要花多少钱,而是在于与当代的水库移民工作分不开的农村城镇化和反哺农业,都只能是政府的责任。离开了政府的鼎力支持,任何市场化运作的水电企业无论花多少钱,都难以解决好移民问题。

由于我国农村的经济发展普遍相对落后,所以,在水库建设地区,几乎没有一个不是争着当移民的。我们所施划的水库移民红线,无一例外的都是控制人口向库区内流动,从没有一个自动向外流出的。这应该能说明,当移民是可以获得利益、可以受惠的。但在确定了可以当上了移民之后,(包括移民走了之后)很多人往往会改变说法。而在没有当上移民的之前,特别是当自己的表态,就将决定自己能不能够当移民的时候,移民一般都会说真话。

有人可能不相信,但是,我们经常有机会接触那些待开发地区的群众,对此有极深刻的体会。我记得早年去一些库去考察的时候,经常有村民自费买些水果,热情的招待我们,希望我们帮助实现他们搬迁的诉求。在确定某一个地区能否被淹没、拆迁的时候,当地群众的迫切心情,绝对是难以形容的。因为,对于很多贫困地区的人们来说,成为水库移民绝对是摆脱贫困、改变命运的难得机会。

例如,我国的虎跳峡,上个世纪当我们搞三江考察的时候,当地群众迫切的要求加紧开发虎跳峡,让他们尽早搬迁,改变命运。但当国家确定了要开发虎跳峡之后,这些人在一些反水坝组织的煽动下,又纷纷开始表示反对了。有一次一些激进的村民为了表示反对虎跳峡工程的建设,居然把前来勘探的工程技术人员包括陪同的当地县领导,都捆起来放在江边的石头上硬要晒死。由于他们人多势众,情绪激动,后来是当地政府是想办法把人偷走了,才暂时的平息了问题。

这些村民他们没想到,现在的国家和政府已经开始注重民意了。既然你们当地居民这样强烈的反对修电站,国家就准备调整方案,开始对其它坝址方案,进行比选。不料,这个消息一传出来,那个捆人的村子立刻给被捆的设计单位寄去了道歉信,表示他们绝对是支持电站建设的,希望设计部门不要因此更改坝址。

迄今为止,在我国以前历次的长江规划中,虎跳峡坝址都不仅是非常确定的,而且是要优先开发的。但在我国目前最新的长江规划中,虎跳峡的坝址规划,已经是不确定的了。

移民问题就是这样微妙。你没决定开发之前,他们往往强烈的表示期盼,一旦决定了之后,如果有人鼓动、串联,他们又会说不愿意让你开发建设。不过这种不同意的表态绝对不是本意,只要你一说你不建了,很多人马上就会说实话。因为,在贫困地区成为水库的移民,绝对是改变命运的一个机会。尽管现实当中也许会有个别的例外,但是,移民是改变命运的机遇,绝大多数人都盼望能当移民,这是不能否认的普遍现实。

总之,我们水库移民首先保证移民能够受惠。对于贫困地区水电移民绝对是脱贫致富,改变命运的好机会。但是,一旦我们确定了要开发之后,必须要有舆论宣传、政策引导跟上,否则,移民搬迁补偿中的矛盾很容易被各种组织所利用。无论如何,对于移民自己来说,当然是补偿多多益善。

水库移民问题的这种特点,就决定了只有政府全力的支持、投入,才能做好移民工作。企业开发政府配合,当然也不是不可以做好,但总有一个能否配合好的问题。一旦配合不够好,就会出现很大的问题。三峡是由国家开发的,政府把移民的组织、实施和舆论宣传都当做自己的职责,所以,非常的成功。

大渡河上的瀑布沟,是由企业开发的,虽然政府也非常支持、配合,但由于一些小企业主,买通了个别县政府的官员挑拨移民阻碍开发。最后就造成了大规模的群体事件,以至于工程推迟了一两年,也造成了巨大的损失。

目前,由企业开发的水电项目的移民,如果人数众多真是非常、非常的困难。他们不仅要照顾到每个移民的诉求、还要满足各级地方政府的各种条件,同时还要应付好各种极端组织挑拨离间、造谣中伤。为了社会稳定,中央政府宁可不开发,也不会容许再出现瀑布沟那样的移民群体冲突。所以,目前我国的大型龙头水库的市场化开发,移民问题是一个最大的障碍。如果政府能担任主角,把水库的移民当成新农村建设和城镇化任务的一个组成部分,水库移民的问题,绝对就会顺利得多。

六、大型龙头水库的投资回报的问题

大型水库的社会公益性非常强,不过有些投资的回报,不大可能简单的通过货币形式反映出来。美国的胡佛水电站,200多亿的库容,每年的发电量只有40亿左右。如果只靠发电赚钱搞开发,这样的电站建设是很难收回成本的。但美国政府投资开发胡佛之后,由于彻底的改变了美国中西部暴雨洪水和常年干旱交替出现的恶劣气候,以美国最现代化的城市拉斯维加斯为中心,崛起了中西部荒漠上的一片新绿洲。其所创造巨大的社会、经济和环境效益,几乎是难以计算的。但如果只考虑发电效益的回报率,胡佛几乎永远也没有开发的可能。

我国的长江三峡工程的开发,国家前后共投入了一千多亿的三峡建设基金,相当于国家投资建设了一个大水库。20127月长江三峡河段的洪水流量达到每秒7万以上,已经超过了1998年,但由于有了三峡水库的调节,洪峰直接被消减到了4万。在出现了巨大的洪峰之际,下游的所有城市都安然无恙。而在1998年,虽然当年瞬时的洪峰,还没有超过7万,但由于没有三峡大水库的调节保障,我们不得不动员百万军民,沿整个长江大堤严防死守。据统计在98这场抗洪斗争中,有1600多人献出了生命,各种经济损失达数千亿。总之,一次抗洪的损失,超过我们三峡水库投资的几倍。

再比如,2011年长江下游遭遇了严重的干旱,三峡累计为下游补水200多亿,其所创造的巨大社会和经济效益,恐怕也不会少于千亿。尽管我们水库防洪所避免的损失,以及干旱补水所创造的效益,是无偿贡献给整个社会的,不大可能通过货币的形式收取回来,但是,其实际的经济效益,绝对是不可否认的。

不仅如此,我们的三峡水库,还将永远的存在下去,随着时间的推移,最终其水安全保障作用所创造的实际效益,可能是我国三峡水库投资的数百倍、数千倍、甚至上万倍。大型水库的这种收益巨大,但难以兑现的特点,就决定了各国的特大型水库几乎都是由政府作为公益项目来进行开发。

稍有一点不同的是,由于我国的水能资源极其丰富。我国确实存在着一批发电效益非常高的龙头水电资源。这些优质的资源,即使不考虑其水资源的社会公益性效益,很多龙头水库电站也是经济可开发的。在这种情况下,如果一个流域只有一个开发主体,开发商基本上可以通过下游电站所增加的补偿效益,弥补龙头水库电站的巨大成本。例如,我国雅砻江上的两河口水电站,开发成本已经超过了2万,但开发商仍然信心十足。然而,如果一个流域的下游有多个开发主体,开发商自己很难收回相应的补偿效益。所以,只能晚开发、甚至不去开发。如大渡河上的双江口。这就是我国龙头水电的开发普遍滞后的一个原因。

所以,解决我国大型水库的移民难和开发成本高的问题,最好能从根本上转变思路,由政府承担起相应的责任,从解决我国水安全的大局出发,加快龙头水库的建设。建议直接由政府投资建设水库,像三峡一样开发商只负责水电站的投资和建设。这样一方面,可以在建设大水库的同时,配合移民完成好政府建设新农村和城镇化的任务。另一方面,还可以在水库建成后,通过收取水资源费的方式,由受益的相关发电企业从补偿电量中合理的分摊成本。这样我国就不会出现效益越好的水资源项目,越得不到开发利用的怪事了。

七、大型龙头水库建设的生态环保问题

笔者认为,水利水电工程的环保问题,本质上是一个认识问题。我们走遍全世界所看到的现实,几乎都是水电开放程度越高的国家和地区的生态环境越好。然而,社会上很多舆论宣传却都认,为水电开发虽然不破坏环境,但是却破坏生态。目前,我国大型水库电站建设难的根本原因之一,就是环境评价往往通不过。

201411月,李克强总理到水利部视察,听说一批重点水利项目因为环评通不过而被搁置,就对身边负责环保的官员说:要有全局观念;水利工程,本身就是生态环境工程。总理说话还是有分量的。几天以后,我们就看到有新闻报道说"环保部受理了一批项目的环评申请和验收"。我们似乎有理由相信,环保部门已经摒弃了水利工程虽然不破坏环境,但是破坏生态的偏见。

社会上之所以产生"水库破坏生态"的偏见,是源于我们学术界对生态环境一词的误解。生态与环境的区别之一在于其主体不同。环境的主体一般都是指人,而生态的主体则既可以指人,也可以是指某一物种,甚至是某一种类的植物、动物。为了人类更好的生存和可持续发展,保护环境是毫无疑义的。以此类推,倡导保护生态环境也是完全应该的。但是,当我们把保护环境,通过类推到保护生态环境之后,再简化成为保护生态,就可能会产生某种歧义了。因为,生态的主体既可以是人,也可以是某种动物、植物。

当我们为了人类更好的生存和可持续发展(即以人为本的)保护生态,当然没有问题。但是,如果有人非要不顾人的死活的去保护某种生态,那可能就是一种阻碍社会文明进步的"狭隘保护"。

不可否认,国内外的态学界确实存在着某种狭隘的生态保护观念。为此,2013年英国生态学会的理事长,在纪念英国生态学会诞辰100周年的讲话中,就针对生态学界普遍存在的这种狭隘的观念特别发表了"生态必须进化"的著名演讲。该讲话的内容已被刊登在当年11月的《nactural》杂志上。

比国际生态学界对狭隘的生态保护的反思来得更早的,是我们党中央提出的生态文明。有人曾解释说,生态文明就是要在发展的同时更加强调对生态的保护。其实,这种解释并不全面,生态文明不仅有"在发展的同时更加强调对生态的保护"的意思,而且也包涵有生态学界对狭隘的生态保护观念的深刻反思。因为"保护"一词既可以用来反对破坏 ,也可以用来阻碍进化。这就是"生态文明""生态保护"之间的差别。

生态文明的重要意义在于,强调必须为了人类更好的生存和可持续发展(即以人为本的)而保护生态,我们既要反对为了经济发展而破坏生态环境,也要反对不顾人的死活的,不利于社会文明发展的狭隘"生态保护"。

总之,李克强总理的水利工程本身就是生态环境工程的指示,就是站在"以人为本"的角度上评价生态环境保护工作,同样也就是在倡导和提倡生态文明建设。由于李克强总理的表态,可以说我国水利项目的环评问题,基本上已经得到了解决。现在,如果,我们能由政府参与龙头水库的建设,那么我国龙头水电的建设项目,同时也是政府的水利项目,那样的话,由于偏见造成的环评难题,也就会迎刃而解了。

结论

目前,大型龙头水库的建设难已经成为我国水安全问题的一个瓶颈。目前我国发电效益不大好的水安全项目都可以得到开发,而发电效益好的水安全项目反而得不到开发的现状非常不正常。说明我们现行的管理体制不够科学。事实上,我国大型龙头水库建设的困难,并不是真正在于移民、环保和投资,而在于能不能得到国家和各级政府的重视,打破行业划分的局限性,把龙头水库的建设上升到国家水安全的高度,利用政府和市场的合力,突破我国水安全问题的这个瓶颈。

 

 

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