法国水电蕴藏量再评估

[法 ] O.克雷蓬

苏 燕 译自英刊《水电与大坝》2009年第5期

法国水电资源丰富,其水电装机容量占总装机容量的 22%。该国水电开发始于 20世纪 20年代,由于缺乏修建大型水电工程的坝址及环境保护等原因,其水电开发于 20世纪 70～80年代基本停止。

2006年,法国政府发布的一份报告详细评估了剩余的水电蕴藏量。与此同时,其他一些因素促使人们重新关注水力发电。

法国电力市场对新的营运商和开发商开放。法国政府倡导开发可再生能源,为此制定了具有吸引力的关税优惠政策,并简化了新上项目的审批程序。所有这些决策都使水电开发更具吸引力。

1 政策法规

1.1 欧盟水框架指令

欧盟水框架指令(WFD)是欧盟国家制定水利政策所遵循的框架指令。该指令规定,到 2015年,各成员国的水质必须达到良好。

2006年,法国基于 WFD制定了一专项法令,即LEMA法令,其中特别指出:

(1)根据水质对河流进行分类。在水质优良的河流或有保护洄游鱼类的河流上禁止修建新的工程。

(2)水资源管理区域总体规划(SDAGE)将对各项目标以及采取的行动作出规定,以使各流域到2015年实现 WFD所提出的各项要求。

1.2 可再生能源政策

欧盟指令 2001/77/EC提倡用可再生能源发电。在法国,管理部门、环保组织及电力生产商进行协商后为可持续发展制定了新的目标,即法国必须开发可再生能源,且到 2020年其份额必须达到用电量的 23%。

为了使决策者、工程开发商及管理机构重新审视水电开发,该报告特别提议,需重新对法国水能蕴藏量进行评估。2006年 3月 17日的法令指出:每个 SDAGE应该从水电开发角度对水电蕴藏量以及各个子流域进行评估。因此,2007～2008年,在法国生态、能源、可持续发展和城乡规划部(MEEDDAT)的监督下,流域机构对全法国各个流域(阿杜尔河 -加隆河流域,塞纳河 -诺曼底河流域,莱茵河-默兹河流域,罗讷河 -地中海 -科西嘉河流域,卢瓦尔河 -布列塔尼河流域,阿尔图瓦河 -庇卡底河流域)的水电蕴藏量进行了详细的研究。

2 评估方法

法国在全国范围内一共进行了 10项研究,其中专事水电开发的法国工程公司(ISL)占居 7项。

由于过去曾经对法国水电蕴藏量进行过多次研究,MEEDDAT提出应将水电蕴藏量按以下几类进行评估:

(1)增加的蕴藏量以及优化的现有容量;

(2)已确定兴建的和已知的工程;

(3)已建非水电大坝的蕴藏量;

(4)未开发河段的剩余蕴藏量。

水电蕴藏量评估流程见图 1。

图1 水电蕴藏量评估流程

为此,ISL提出了一套专门的创新性方法。

2.1 专业工具的开发

为了估算某一区域内的水电蕴藏量,结合 GIS、支流流域水文特性和地貌特征以及雨量图开发了一种创新的数值方法。

考虑现有的装机容量、已确定的和已知工程以及已建非水电大坝的蕴藏量,利用该工具可以估算出剩余的水电蕴藏量,如图 1所示。

2.2 数据收集

建立 GIS系统需要收集大量的数据,包括:

(1)流域水文特性及地貌特征;

(2)降雨和径流分布;

(3)现有容量的特征值;

(4)已建非水电大坝的特征值;

(5)已确定兴建工程的特征值;

(6)可能妨碍水电工程建设的各种类型的环境保护。

通过与相关部门紧密合作,收集了现有装机容量以及已确定兴建工程的详细特征值。

考虑目前的环保要求,提出了一种排序方法,即将蕴藏量分成“正常可能开发”到“不允许开发”4类。

3 结 论

鉴于已开发的水电装机容量较大以及法国现有的环境法规,对法国境内水电蕴藏量进行了各种研究,充实更新了原有蕴藏量的评估结果。

然后将研究结果标绘在每个主要流域的地形图上。

在此基础上,表 1列出了法国境内上述 4种蕴藏量的研究成果。

表1 水电蕴藏量研究成果 TW◦h/a

结果表明,虽然已建成大量的水电站,新建水电站也是可行的。其中约 30%将受到严格限制,15%不受专门环境保护的制约。

与此同时,以下问题也不容忽视。

首先,开展的各项研究均没有进行任何现场分析,研究结果也没有对水电蕴藏量,尤其是剩余蕴藏量的开发在技术、经济上的可行性进行评估。

其次,在实施新法规,特别是实施 LEMA后,将从 2014年起对法国河流重新进行分类,而现在重点探讨的新的分类方法将改变不同类别蕴藏量未来所占的份额。