21世紀中國水電開發前瞻(毛亞杰)
21世紀,中國將堅定地向中等發達國家邁進,其中能源、電力供應是首當其沖要解決的問題。水力發電在未來能源、電力供應中的地位和作用是水資源工作者最為關心的問題之一。
我國的能源狀況可以概括為:人均能源占有量低,能源利用率低,能源消費以煤為主,環境污染問題嚴重,農村商品能源匱乏。
我國常規能源按人均計算僅為世界平均水平的61.4%。我國能源消費以煤為主,約占75%,石油、天然氣占19%,水電占6%。大量使用煤炭所造成的環境污染不可忽視,同時能源效率低下,單位能耗創造的價值只是發達國家的1/4-1/2。我國農村以使用生物質能源為主,商品能源很少,燃燒薪柴的后果是森林植被大面積破環,水土流失嚴重。
就終端能源消費而言,電能是清潔、方便且高效的能源,電力技術是優化能源結構的主要手段。自1978年以來,我國電力工業發展很快,每年新增裝機容量1000萬千瓦以上,1999年全國總裝機容量達到2.94億千瓦,人均裝機容量235瓦,其中水電裝機容量7200萬千瓦,在低水平下實現了用電供求平衡。但人均用電僅相當于世界平均水平的1/3。要適應國民經濟7%-9%左右的增長速度,電力工業必須保持5%-6%的年增長率,每年新增裝機容量應在1000萬千瓦以上。
我國的水電占電力總裝機的23%,發電量占總發電量的17%。2000年大型水電在建規模為2424萬千瓦,其中三峽1820萬千瓦。水電占電力總裝機的比重自1985年以來一直呈下降趨勢,由30%下降到23%左右。李鵬委員長去年提出,2010年水電裝機爭取達到電力總裝機的30%。按照電力規劃指標計算,屆時水電裝機應達到1.5億千瓦。目前水電運行和在建容量合計9624萬千瓦。這意味著從2000年起到2010年的11年間,要新開工并建成水電裝機5400萬千瓦。其中應有1000萬千瓦是地方修建的中小型水電,1000萬千瓦為抽水蓄能電站,3400萬千瓦為大型水電。一般水電項目開工后五年才能發電,因此4400萬千瓦的大型項目必須在前七年內全部開工,平均年開工規模達到630萬千瓦。但近幾年來大型水電的實際開工情況是五年總計開工247萬千瓦。如果這種情況繼續下去,2010年水電裝機實際只能達到1.2億千瓦左右,所占比例仍保持現有水平,李鵬委員長提出的目標難以實現,為此必須采取必要措施才能扭轉上述局面。
水電發展緩慢有其內在原因,有三個問題亟待解決:一是投資大,工期長;二是長期效益好,短期效益差,資金回收慢;三是自然與社會風險大。
以單位千瓦造價相比較,水電大約為7000-10000元,火電30~60萬千瓦國產機組5400~6300元,進口的66萬千瓦機組為7200~8200元,水電比火電高約40%。加上水電發電量受季節的影響,電網必須以重復容量來彌補,再加上水電的輸電距離一般比較遠,綜合上述因素,水電單位千瓦造價比火電貴一倍左右。
建設大型水電的工期一般是2年截流,而后5年第一臺機組發電,此后每半年投產一臺。火電30萬千瓦主力機組準備工期半年到1年,而后3年第1臺發電,10個月后第2臺投產。對投資方而言,工期和造價的差異最終反映到收益上。按現在的電價水平,大型水電股東在第一筆大規模投資15年后,可以獲取資本金收益。在此之前,還貸付息占用了全部利潤和折舊。長期占用資金將阻礙企業的發展,和企業的利益相悖。因此,除了專業的水電開發公司以外,很少有企業對大型水電進行投資。
建設大型水電的風險是顯而易見的。建設期有水文、地質方面的自然風險,移民費增加、物價變動帶來的造價風險,運行期還會遇到水文、移民、電力市場等回報方面的風險。在1998年的長江洪水中,隔河巖,葛洲壩幾次攔洪分別使沙市水位降低了0.21米、0.29米,但防洪效益無法回收,相反還需要救濟上游因超蓄洪水造成的淹沒損失。
上述問題造成企業對投資大型水電站望而卻步,缺乏市場動力是水電發展緩慢的內在原因。沒有政府在決策、資金、移民等方面的支持,大型水電站將無法建設。三峽工程就是政府開發水電的典型模式。
近幾年來建立了一批水電開發機構,但是由于電價、電量、稅收等方面的原因,多數尚未從自有資金取得滾動開發資金,自籌的少量資金只能開發10萬千瓦以下的中小型項目,無法獨立啟動大型項目。因此需要類似于三峽建設的政策,從財政上得到一筆撥款,充實資本金。
水電系統需要在提高質量的同時著力縮短工期。工期縮短可以降低造價,加快資金回收,迅速取得社會和企業效益。從工程實踐分析,大型項目可以把發電工期從截流后5-6年縮短到4年,天生橋一級水電站已經做到了這一點。面板壩還可以爭取把工期縮短到3年,裝機容量150萬千瓦的公伯峽水電站準備向此目標沖擊。影響工期的因素很多,最主要的是資金、技術和施工機械。資金到位情況這幾年已大為好轉。技術方面,面板壩的推廣使采用此壩型工程的工期縮短1-2年。施工機械和器具仍然是水電的薄弱環節,經常成為影響工期和質量的關鍵因素,外商在二灘工程上取得成功,一半靠管理,一半靠設備。國內施工企業普遍財政情況不好,無力徹底改變施工機械落后的局面;需要業主轉變觀念對此進行投資。
水電作為清潔、易于開發、具有多種效益的資源,在水利、能源、電力事業中都占有重要地位。通過水電工作者不懈的努力,水電事業一定會蓬勃發展。