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        忆水电学会的成立以及对行业发展的贡献(六、任重道远)
        2021/5/6 7:06:47    新闻来源:中国水力发电工程学会
         作者:张博庭

        六、新时期、新常态下我国水电的任重而道远

        6.1、大力发展可再生能源与严重弃水的矛盾

        进入十三五,我国经济发展进入了新常态。前几年,在我国经济快速发展的时期,开发可再生能源推进能源革命和投资拉动经济几乎完全是相辅相成的,所以,当时社会各界的认识高度一致。因此,那一段时间由于我国的用电增速很快,大家从不用担心电力市场的消纳问题。所以,当时不仅我国火电的发展建设欣欣向荣,同时水电、风电和光伏发电等各种可再生能源也都得到了国家政策的大力支持,并取得了较快的发展。尤其是水电的开发技术成熟,发电的相对能量密度也比较高,所以,在发展最快的年份,我国年新增的水电装机曾超过过3000万千瓦,年发电量的增长也超过了1千亿度。

        如此巨大的可再生能源年度增量,本来是我国的能源转型的巨大利好。(这对世界上任何国家来说,绝对都是求之不得的大好事)。但是,由于当时我们开始大力发展可再生能源的时候,行业内似乎并没有做好煤电需要逐步退出历史舞台的心理准备。所以,当我国经济出现新常态,电力需求的增长急剧下降的时候,行业内就开始对我国积极大力发展可再生能源的政策和做法,产生了较大的意见分歧。

        现在电力界业内已经有不少人开始认为,我国的可再生能源发展速度过快了,导致电力市场难以满足可再生能源发电能力的快速增加,所以,目前出现的弃水、弃风、弃光等三弃问题,在所难免。在弃水、弃风、弃光这三项可再生能源发电的损失当中,最有代表性的,也是最值得一提的,恐怕就是水电的弃水问题。因为,目前不仅风、光的电能的质量确实都还不高,而且还享受着较高的国家补贴,在电力产能严重过剩的情况下,首先被市场弃用,似乎也有一定的合理性。然而,这些问题对水电来说,根本就是不存在。因此,只有深入的探究水电弃水的原因,才更能更准确地剖析我国严重“三弃”问题的本质。其次,尽管各种社会媒体的宣传,经常提到的是,我国的弃风、弃光问题,如何如何严重。尽管弃风、弃光、可以被解释成是因为其电能质量不够高,无法满足电网负荷波动性的需求,不得不弃。但是,事实上,我国目前最大的可再生能源损失,还是弃水。近些年来,我国每年的弃水损失,远远超过了全国弃风和弃光损失的总量。因此,分析和解决我国的弃水问题,就更加必要和紧迫。

        6.2、解决弃水难题的关键点似乎并不在水电本身

        2016年水电学会通过组织实地考察调研,正式向国家反映过我国的水电的弃水问题,比媒体报道的情况要严重得多。2016年我国全年的弃水已经损失掉一个三峡水电站。这个问题不仅引起国家领导人的高度重视,做出具体批示,而且还首次被写进了当年的政府工作报告。此后,国家发改委和能源局为了解决我国严重的弃水的问题,经过仔细的调研,专门发出了(发改运行〔20171830号)关于《促进西南地区水电消纳的通知》(以下称通知”)的文件。具体提出了十一条解决我国弃水问题的方法和措施。此后不到一个月,国家发改委、国家能源局又正式下发了《解决弃水弃光问题实施方案》(以下称方案”),再一次布置和强调了各地解决弃水、弃风、弃光“三弃”问题的具体工作和实施方案。可见有关政府部门,解决三弃问题的力度和决心。

        然而,客观地说解决弃水问题的文件实施的实际效果,却并不那么尽如人意。其中,对解决西南水电弃水问题,最关键、最重要的,加速龙头水库建设和对外送电通道建设的问题,有些至今还没有完全得到落实。应该承认,国家发改委和能源局经过仔细的调研之后,所提出来的一系列解决西南水电弃水问题的方法和措施,确实都是非常准确、非常关键的。但是,笔者早就预感到,现在要想解决好我国水电的问题,必须要跳出水电本身的局限。因为,无论是我国的水电弃水、风电弃风还是光伏弃光,都和我国的能源革命、电力转型的推进力度紧密相连。

        以前,我们大多数人曾片面地认为,只要大力的去开发利用可再生能源,就是在推进我国的能源革命、电力转型。但事实上,这只是能源转型工作的一部分。那么,能源革命、电力转型的核心要义是什么呢?2016年多国能源部长在我国苏州开会,一致达成的“苏州共识”,曾明确指出“主体能源的变更”才是能源转型的核心。主体能源怎么样才能实现变更呢?当然必须做好两方面的工作,一方面是我们所熟悉的大力开发利用可再生能源;另一方面,还要有创造条件,尽可能早地让化石能源,尤其是(我国目前的主体能源)碳排放量巨大的煤炭,尽快地退出历史舞台。

        然而,迄今为止,我们业界内对能源转型的认识,普遍还只停留在第一步。目前,尽管我们国家在大力发展可再生能源方面,已经做得非常出色,但是在世界很多发达国家都已经纷纷提出了煤电退出的时间表的情况下,而我们的整个社会,无论是业内还是业外,似乎都还没有建立起燃煤发电要逐步退出历史舞台的意识和舆论环境。不仅没有,我们的不少舆论还在相反的不断宣传我国的燃煤发电,已经有多么多么的先进、多么多么的环保,单位煤耗已经降到多么多么的低。甚至一些专业人士和媒体已经公开的把我国的煤电也标榜成是“清洁能源”了。然而,人们禁不住要问,如果连煤电也能变成清洁能源,那么全世界还有进行能源革命、电力转型的必要吗?

        根据国际社会的减排要求,各发达国家国为了减少自己的碳排放,几乎都已经纷纷确定了煤电退出的时间表。因为目前的种种现实,已经告诉我们,燃煤发电的碳排放几乎是无法治理的难题。在这方面,最典型的是美国。为了履行2050年的碳排放指标的承诺,美国环保部门在2013年就出台了《清洁电力法案》。法案本身虽然没有明确说,不再容许发展任何煤电了,但是,就因为规定出了一个新建电厂的单位电力的碳排放的新标准,就基本上限制了所有煤电厂的新建。

        如果我们要想我国在2050年就实现完全由非化石能源供电的话,显然是,未来的电力结构中,需要大量的水电作保障。因为水电不仅本身就是目前效率最高,性能最好,作用最大的可再生能源,而且还是风电、太阳能发电等间歇性能源大规模入网的重要保障。目前,尽管我们知道化学储能的技术无论从技术上还是成本上,确实都还难以满足商业化的要求,但是国内外的研究机构,为什么都还敢断言说2050年全球就实现100%的由可再生能源供电,无论在技术上还是经济上都是可行的呢?其最重要的原因之一,就在于可再生能源家族中含有功能特殊的水电。目前,世界各国所有能够实现百分之百由可再生能源公供电的国家,基本上都离不开水电的有效调节。

        大家知道, 挪威因为水能资源丰富,一直都依靠水电保障全国99%以上的用电需求。今年年初,葡萄牙也完成了一个多月完全由可再生能源供电的成功尝试。其原因也是由于葡萄牙的水电比重高达52%。就连退出了巴黎协定的美国的总统特朗普,在考察挪威,发现了水电的重要作用之后,也曾经表示过,他有可能会通过开发美国水电的潜力,重新考虑加入巴黎协定。这其实就是水电在未来的高比例可再生能源体系中,具有特殊的重要作用的一种体现。

        当然,我们也必须承认,世界上的水能资源本身(总量有限)确实不能满足人类的电力需求,但是,由于科学开发的水电有很好的调节型,可以为大量的风、光等可再生能源的入网提供保障。这样一来,水、风、光互补发电,情况就大不一样了。在现实中,风、光发电的间歇性与水电的季节性之间,通常有很强的互补关系。例如,我国四川省的凉山州,通过水、风、光互补,2016年凉山州除了满足自己的用电需求之外,给我国东部地区的送电超过1300亿度(这大约相当于当年上海市用电量的70%)。如果,将来的送电通道建设能有保障,他们预计2020年后外送电量可达2000多亿度。也就是说通过水、风、光的互补发电,凉山州一个州所产生的可再生能源,除了自己的需要之外,还可以满足一个像上海这样大城市的全部用电需求。

        事实上,目前欧洲很多国家的用电,之所以能达到较高比例的使用可再生能源,也就是因为欧洲的水电开发程度已经比较高。而我们国家,目前之所以还不得不以煤炭发电为主的根本原因之一,也是由于我们国家的水电开发程度还不够高。此外,在化学储能技术没有出现重大突破之前,我们水电家族中的抽水蓄能水电站的作用也不能忽视。我们知道,为了给电网调峰,日本的抽水蓄能规模,早就超过常规水电。我们也不妨设想一下,如果到2050年我们化学储能的技术,仍然还不能出现重大的突破,我们大不了需要多建一些抽水蓄能就是了。

        总之,正是由于自然界中有了水电这种资源和它所具有的某些优质特性,我们国内外的专家才敢预言说在2050年实现百分之百的由可再生能源供电,无论在技术上还是经济上都是可行的。

        目前,全球的现实是:水电、风电、太阳能是可再生能源发展的三部曲,缺一不可。水电是发展其它可再生能源的基础和保障。在当前积水水平下,如果一个国家的水电发展不好,风电和太阳能的发展也不可能很顺利。

        结语

        水电是我国为数不多的,从建设成就到科技水平都全面领先于世界的一个行业。这里面除了有我国的水能资源最丰富,和天然的后发展的优势之外,也少不了广大水电工作者辛勤努力和行业学术组织所发挥的积极作用。改革开放初期的国际交流,曾经让水电成为全国的建筑施工企业与国际接轨的领头羊。电力体制改革后的科普和宣传,又让水电行业克服了社会舆论对行业发展的巨大阻力。对比同样是社公众误解程度较高的农业转基因,水电行业今天的舆论环境,绝对不存在着科技工作者几乎不敢正面发声的尴尬局面。这与当年水电行业的学术团体,果断的联合到了社会上的民间力量,成功地赢得了反击伪科学的舆论战,绝对有关。对比我国由于社会舆论矛盾,各地的PX化工厂普遍难以建设,与我国的水电建设在曲折中不断发展的现实,我们就不难发现,进行必要的科普和宣传,对行业发展有多么的重要。

        今天,已经站在了世界之巅的我国水电行业,正面临着新时期、新常态下的新挑战。目前,我国已建的水电站还普遍存在弃水的威胁,因此,全国的水电投资已经急剧下降,但是,我国的能源革命、电力转型,却需要我们必须要继续大力的发展水电。因为,水电不仅本身具有巨大的清洁能源的作用,而且,它还是风能、太阳能等其他可再生能源发展的基础和保障。在当前的科技水平下,必要的水电仍然是世界各国实现百分之百使用可再生能源供电的最重要保障。

        总之,由世界银行所精辟总结出水电开发的“减贫、减碳”作用,恰恰是当前人类社会实现可持续发展的最迫切需要解决的难题。因此,在开发好我国水电基础上,协助世界各国开发利用好水电资源,绝对是我们水电行业构建人类文明共同体义不容辞的责任。此时此刻,作为水电行业的学术组织,水电学会将在全面总结40年来的经验的基础上,瞄准新的制高点;以推进我国的脱贫攻坚和能源革命、电力转型为抓手,继续和全国的水电科技工作者一起,为水电行业的繁荣昌盛,以及整个人类社会的可持续发展,做出新的伟大贡献。

        注:作者为中国水力发电工程学会专职副秘书长

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