主题词：水电工程可再生的绿色能源吗

大型水电工程是可再生的绿色能源吗？

2007-12-27 中国能源投资网

近来有许多关于水电工程的争论，例如：水力发电是否应被认为是绿色能源，是否应被列入可再生资源之列，大小型水电工程对环境影响的区别是否能判断出来？本篇文章主要阐述并回答这些问题。

在北美关于能源是否是绿色和可再生资源的定义有很多争论。水力发电既不包括之内又不列在之外，区别主要体现在工程的大小型之上。这些区别是以一个标准为基础的：小型项目比大型项目对社会和环境更有利，因为它占地面积较小，通常只影响一小块流域。基于这种观点，大型水电项目是不可接受的，因为它们对社会和环境产生的一系列负面影响。本篇文章通过分析以下问题阐述以上观点：

•水电应该列入可再生资源的范畴吗？

•大小型水电项目间的对比评价是公正合理的吗？

•通过何种方式水电才能被认为是绿色能源？

1.水电应该列入可再生资源的范畴吗？

1.1可再生资源的科学定义

可再生资源的发展满足可持续发展的很多基本目标，显然，因为它应不消耗人类的自然资源财富。相应的，电力部门的重组通常由支持可再生资源的机构组成，包括那些制定可再生能源发电最低标准的部门。然而，在官方文件或重组法令中，可再生能源的定义通常对大型水电工程的发展表现出否定的理解。例如，在克林顿政府提出的“全面电力竞争法案”中，仅仅由太阳，风，地热，生物产生的能源才被列为可再生能源。在加利福尼亚，30MW或以下的水力发电站产生的电才被认为是可再生能源，佛蒙特洲规定的标准为80MW,而罗得岛洲为100MW,而且假定这个项目不需要建造一个新的大坝。

科学角度讲，把水电全部或部分地排除在可再生能源之外是不公证的。风电被认为是一种对未来发展提供美好前景的能源。事实上，定义水资源和风资源在理论上的区别是不可能的，两者都是间接太阳能。不像矿物燃料，他们不增加熵值，也就是说，它们用风或水的形式将非浓缩能源的自然流量转变为有用的电力。两者都有非常简短且有效的能源链，重复进行，不像矿物燃料要求复杂的进化过程。基于这些原因，所有的水电项目，不论大小，都应该被列为可再生资源的范畴。

1.2服务水平

产生电力的每种形式都有其单一的特点，在计划新项目时必须考虑进去。这些因素包括容量和能源输出量，传输能力，循环能力，传输时间和自动发电控制。为了在同等的条件下比较可再生资源，把服务水平考虑进去是非常必要的。

例如，风力发电极不稳定，必须通过附属资源来保持风的稳定。而最好的选择就是用有水库的水电站，因为它是可再生的，并且可以迅速的增加或减少发电量来补充风力发电的不稳定。正因为如此，认为风力发电比水力发电更可再生是不可能的，因为风电的生存正是依赖于水电。

2 大小型水电项目的对比评价是公证合理的吗？

2.1按单位能量比较

根据通俗的理解，大型水电项目比小型水电项目对环境有更大的影响。用每单位能量作比较，事实上证明了这种观念的错误。一个单一的大型水电站所产生的影响也许比很多小型水电站产生相同的能量和发电量所累积的影响要小。有如下原因：

•几何学告诉我们相同体积的小物体比大物体的表面积要大。这点区别很重要：例如，当一个立方体分成两部分，它的表面积仅增加60%。这就暗示着，所有其它的事情都是同样的道理。50个20MW的水电站淹没的区域要比一个1000MW水电站淹没的区域要大,虽然总容量是相同的。换句话说，要储存和一个单一的大型水库相同的蓄水量，小型水电站会毁坏更多的河流并且对野生动物栖息地造成更大的影响。理论设想是由统计分析来支持的。基于现有的水电项目分析，小型水电站的平均蓄水量较大。

•由于这点限制，设计一个既要在用电高峰时足够蓄水又能在洪水时期避免洪水泛滥的小型水电站是很困难的。在北方，水流量变化很明显，冬天水流量少，但却是用电高峰。因此，为了满足这点要求，水库蓄水就是很必需的。例如，魁北克的圣玛格利特河的流量从三月份的平均20m3/s到五月份的平均340m3/s。在这条河上一座253km2的水库提供的蓄水量可以供用电高峰时一个882MW的发电站满负荷发电。然而多个小型的发电站提供相同的蓄水量需要更大的水库总面积。

•为避免储水的困难，许多小型水电站都是按径流式电站设计的。然而，这种水电站不能提供有水库的水电站相同的服务水平。这种发电站必须和其他发电站合作来满足季节和每天的需求变化。不论它的附属能源资源是什么，它作为对风力发电的支持系统，这点影响必须考虑进去。总之，尽管每个小型水电站对野生动物栖息地的影响要小于一个大型水电站，但事实比较的是必须满足能源和电力的需求。从这点看，一个单一大型水电站产生的影响要远远小于许多小型水电站累积起来产生的影响，因为小型水电站会引起生态系统的多样性，而且会造成更大面积的水土流失。