“小水电”何去何从？

杨 璟

从容量角度来说,“小水电”处于所有水电站的末端,它一般是指容量5万千瓦以下的水电站。世界小水电在整个水电的比重大体在5%-6%。

世界上,许多发展中国家都制订了一系列鼓励民企投资小水电的政策。由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低,在国家各种优惠政策的鼓励下,我国也掀起了一股投资建设小水电站的热潮,尤其是近年来,由于全国性缺电严重,民企投资小水电的趋势悄然兴起。

根据《可再生能源中长期发展规划》,到2010年、2020年全国水电装机容量将达到1.9亿千瓦、3亿千瓦,其中,小水电分别为5000万千瓦、7500万千瓦。再加上,国家“关于今年年底全面实现小水电替代燃料”的方针,为我国的中小水电设备制造企业提供了新的发展机遇。

嘈杂的行业状况

小水电作为可再生能源,清洁、简易、成本低、易修复……这一系列“天生”的优势决定了它“万众瞩目”的地位。有专家认为,小水电将成为中国21世纪前20年的发展热点。然而,疯抢“香饽饽”的局面也因这个“热点”在小水电行业一直存在。盲目投资、不计后果所引起的问题更是随之而来。

“小水电站点多面广,既可以并入大网,也可以就地组网,甚至可以单网发电。在遭遇自然灾害时,主网失去供电能力后,小水电站可以迅速启用,继续供电。小水电站完全可以满足特殊时期保障群众用水、粮食加工、通讯畅通等基本生产生活的需要。”中国电力企业联合会教授级高工朱成章客观分析说。

在我国的众多河流中,小支流遍布全国,适合于“分散分布式”开发供电的战略发展方向。小水电站的规模适中,适合农村组织开发或私人投资开发,促进农民增收和农村经济发展。而且,不涉及大量水体集中和移民、淹没问题,不排放温室气体和有害气体,是清洁的可再生能源。

农村小水电站应急能力强,反应快捷,即使遭到破坏,恢复起来也很容易。在输送过程中,小水电的输电线路等级较低,一般都是35千伏及以下,与110千伏以上的高等级线路的输送设施相比较,这种线路不需要铁塔等输电器材,只需要水泥电杆和导线。而且,这些输电器材加工简易,生产技术不高,材料充足,即使线路出现问题,也很容易解决。

优势即是商机,小水电这只能下“金蛋”的“母鸡”自然而然的吸引了众多的投资者和设备商的眼球。

记者从中国电器工业协会水电分会处获悉,近年来,小水电制造企业猛增为160多家,仍有增长的势头。而我国在建国初期,较大的小水电制造企业为8家,算上原水电部修造厂和制造单机的企业(指水机与电机分别制造)也不过20家左右(含一些小企业)。

水利部部长陈雷在今年第五届“今日水电论坛”上说,中国河流众多,水能资源蕴藏量居世界首位。其中,大陆地区技术可开发量5.42亿千瓦,是仅次于煤炭的第二大常规能源。目前,中国水能资源开发程度为31.5%,还有巨大的发展潜力。而小水电开发同样有很大的发展潜力。有数据显示,到目前为止,尚未开发的农村水电资源还有近9000万kW,可建农村水电站10万多座。还会有众多的投资方和设备提供方源源不断的涉足进来。

然而,小水电市场是否真有如此大的发展空间?在这个问题上,很多专家都在质疑。自“七五”期间,一直为小水电站规划设计、为一些小水电制造企业改造复兴而奔走的中国电器工业协会总工程师朱世铭在小水电问题上应该最有发言权,“小水电国家界定为装机容量为5万千瓦以下(包括5万千瓦)的水电站。因为‘小,所以行业中出现‘管也可,不管也不影响水利事业的观点。造成行业太乱、大而不强。”面对小水电的现状,他感到忧虑,“目前涉足小水电制造领域的企业已经过剩,造成严重的低水平重复建设,导致业内产品良莠不分,这种局面必须有个行业标准加以约束才可良性发展”。

尴尬的设备制造业

我国小水电发展虽然在数量和装机容量方面为世界第一,小水电机组一直是我国机电行业出口的主要产品,出口到亚洲30余个国家和地区。近几年来,还进入了意大利和德国等欧盟国家,但在设备的设计、品种、性能等方面与国外相比差距较大,特别是在机电设备制造等方面,制造工艺和装备落后于产品、技术缺乏多样化的设计。

作为小水电机组的核心部件,我国还是采用一台水轮机带一台发电机的方式,而国外一些国家用两台水轮机带一台发电机(这在新西兰已广泛采用);水轮发电机的制造多年停留在60—70年代的产品圆形卧式发电机,通风方式落后,几十年都沿用传统的轴端进风、径向出风直接排入厂房。具有优势的箱式机座的发电机用的还很少。全贯流水轮发电机目前还是空白。

近几年,小水电站建设猛增,也带动了制造行业的膨胀,但由于电站设计的不规范,制造厂无“型普”所选,很多生产厂只是随便找个差不多的轮子(指水机转轮)组装起来。这样,水轮机的漏水现象是在所难免的。

我国现有160多家小水电设备制造企业,虽然年生产能力已大于200万kW,能够完全满足我国小水电发展的需要。但是众多企业中,规模较大且具有独立设计能力的企业只有重庆水轮机厂、韶关众力发电设备厂、昆明电机厂、杭州发电设备厂等有数的十几家企业,其余大部分企业都没有设计图纸的能力,除了购买图纸,就是模仿机型,导致水轮机的比转数较高,转轮的制造工艺落后,设备陈旧,效率低下,企业制造水平参差不齐。

许多小水电制造厂为了竞标,还采用提高机组的参数,降低使用的方式。“这样必然造成水机的比转数增加,发电机线圈的绝缘厚度增加,线槽增大。这不仅提高了制造成本,还造成不必要的浪费,带来机组在运行中的极大隐患。”朱世铭不满这类企业的行为。由于设备长时间超负荷工作,很容易导致重大事故的发生。这对本来工艺落后,装备陈旧的小水电制造业给予了雪上加霜,影响了小水电的整体发展。

在小水电的建设中,特别是私人投资时,基于小水电设备的价格及电站的成本,不愿采用转轮直径为2米以下的小型轴流转桨式水轮机组,使制造厂也不愿生产(只生产定桨式),这也是造成目前小水电效率不高的原因之一。

我国小水电的工艺落后及设备陈旧的问题,早已影响到小水电的发展。“小水电行业亟需整合与提升。制定其设备制造业行业标准是当前重中之重的大事。”朱世铭态度坚定。在60～70年代,我国小水电制造上也曾有过“型普”,但在小水电标准方面一直是空白的,很多专家认为,需要建立一个健全的小水电开发研究体系。这项工作正在进行中。

据朱世铭透漏,有关出台小水电设备制造业行业标准的问题,已经得到专家、业内领头企业的关注,相关内容已经进入探讨制定过程中。

朱世铭认为,企业一定要在核心竞争力上下功夫。提高工艺制造水平,包括焊接工艺、叶片加工、线圈绝缘包扎工艺等。改进和提高企业的设计能力,研究开发小水电的自动控制技术,才能提高电机效率,降低制造成本。

脱节的制约因素

上世纪90年代末,随着国家电力体制改革和政府机构改革,水电资源的规划、建设、发电、上网等链条出现脱节,加上水利、电力的分分和和,小水电一直明显处于“弱势群体”。朱成章认为,制约小水电发展的因素很多,发挥经济效益和社会效益是关键。

大电网和小水电的摩擦依然没有解决,小水电入网电价问题一直是制约瓶颈之一。朱成章感叹“这是个历史问题”。

小水电站上网价格一直较低,业主普遍对上网价格偏低不满,他们认为上网价低使得电站设备的正常维护都难以维持。有些地方,小水电定价不足0.20元/度,而且价格10年没变,与电网卖给居民用户的0.60元/度标准相差甚远,难以维持生产运行。朱成章建议“要按经济规律办事,按质论价”。

而作为大电网却也有自己的苦衷,降低入网电价也是为了减轻自身的负担。众所周知,小水电向大电网送电,送的都是丰水期季节性电能,就会造成大电网里大、中型水电站弃水,而且也解决不了大电网的缺电问题。小水电单位千瓦投资大,年利用小时数低,电能质量差,与大、中型水电站比较不具备经济性。

在这些分析的基础上,朱成章建议:“小水电建设要纳入地区电力规划,讲究小水电的经济性和社会性。小水电建设的重点也应放在网外和电网近期达不到的地方,要有自己的供电区,并非需要并入大电网,贯彻‘自发自用,面向农村,就地平衡的原则。”

朱世铭亲自考察过很多小水电站,对此深有感触,“由于很多小水电站缺乏总体规划,‘四无水电站屡禁不止,无序开发情况严重。一些地方经常出现‘跑马圈地,不顾河流的水利工程规划,防洪、灌溉、供水及生态效益,开发商单纯就发电工程开发。”

这不仅造成资源与财力的大浪费,而且危害防洪、灌溉、饮水和生态用水安全。据记者到基层调查发现,一些电站建设不经水利部门的审查,在工程结构上存在严重安全隐患,有的干脆无审查、无设计、无验收、无管理,违反基建程序,这问题在小水电站建设上还很突出。“使水利资源利用最大化是开发小水电站追求的理想目标。”朱世铭这样告诉记者。

对此,朱成章也表示,对于小水电的开发规划,需要有一个相对统一的业务管理部门统一管理。

目前,水利部门负责对水电站的行业指导,经贸委承担水电管理职能,发改委负责对水电项目建设的审批,电力公司负责水电站电力的调度使用,分而不合,也造成了水电建设的管理缺位,缺乏有效调控、缺乏财政必要支持、也未充分考虑农村水电仅具有准市场竞争性。导致了滥用资源,工程质量低劣,不经验收和安全鉴定便投入运行的现象,危及防洪安全。

众多专家呼吁,对已经并网的小水电进行全面整顿和提高,凡是可以改造的要限期改造,不具备改造条件的要关停一部分。以保障农村水电事业不走弯路,使这项建国60年来,满足人民需要特别是广大老、山、边、穷地区人民需要的伟大事业得以全面协调,持续发展。