亚洲篇(三)
2014-04-07唐湘茜
印 度
1 能源发展现状
年均降水总量约为4 000 km3,其中62.5%为径流。印度河流的年均径流量约为1 869 km3,人均可用水量约为1 829 m3/a。但是,水利部预计2050年需水量将达1 180 km3(约68%为农业需求)。这将意味着人均可用水量约为1 168 m3/a,该国30%的地区可能缺水。2010年,该国总用水量为629 km3,其中农业用水占78%,工业用水占5%,家庭生活用水占6%,其他用水占11%。
印度运行中的大坝为4 762座,其中大型坝超过2 600座(147座坝高不小于50 m),马哈拉施特拉邦最多(37座)。约90%的大型坝为土石坝。所有水库总库容约为213 km3。在建大型坝约382座,其中坝高不小于50 m的坝超过20座。在建高坝均为混凝土重力坝,包括卡盟(Kameng,76 m)、帕尔(Pare,78 m)和下苏班西里(Subansiri Lower,116 m)坝。已规划的上苏班西里坝为碾压混凝土坝,坝高237 m。帕卡尔杜尔(Pakal Dul)大坝为堆石坝,坝高167 m,目前处于投标阶段。
一次能源消耗比例如下:煤40%、石油24%、天然气6%、水能2%、核能1%等,而地热、太阳能、风能小于1%。
据2012年统计,该国总装机201 951 MW,其中火电66.8%、核电2.3%、水电18.6%,以及其他可再生能源12.3%。小水电、生物燃气、风电等均属其他可再生能源。私有电站装机54 276 MW,约占总装机的27%,而11座私有水电站装机2 559 MW,仅占总量的1.3%。
2011~2012年,该国总发电量(包括进口)为876 400 GW·h,其中火电80.8%、水电14.9%、核电3.7%、从不丹进口0.6%。总用电量为857 886 GW·h,年均用电量约为813 kW·h。预计2012~2017年和2017~2022年,电力需求量将分别达1 354 874 GW·h和1 904 861 GW·h,峰值电力需求也将分别达199 540 MW和283 470 MW。经研究,制定出2012~2017年新增82 GW装机容量(水电30 GW、火电40 GW、核电11~13 GW)的目标。这需要电力部门进行体制改革,并制定切实可行的规划和实施方针。
2009年,不丹和印度政府签署双边协议中规定,到2020年,不丹将为印度提供10 GW的电站装机容量。2011~2012年,印度从不丹进口电力5 284.5 GW·h,无电力出口。主电网峰值电力需求为130 250 MW,平均基荷为115 847 MW。2010~2011年,电力需求为861 591 GW·h,而发电量为788 355 GW·h,赤字为8.5%。目前电力供应仅覆盖约45%的家庭。
在联邦政府的支持下,电力行业由4个部门管理,即原子能部、国家开发委员会、电力部和非常规能源部。电力部下设若干中央公用事业公司,负责增加发电与输电。小水电、风能、太阳能由非常规能源部监管。
2 水电开发
根据重新评估研究,水电可开发量为148 701 MW,其中145 320 MW为装机大于25 MW的水电站。目前仅有约26%尚未开发,主要分布在北部和南部地区。
运行中装机不小于10 MW的水电站有800多座。2011~2012年,所有运行中的水电站年均发电130 511 GW·h,实际发电量为130 400 GW·h,占该国总发电量的14.9%。2013年6月的数据显示,印度拥有水电装机39 623 MW,其中包括184座电站。拥有水电装机最多的地区集中在北部和南部,分别为15 523 MW和11 387 MW。目前,该国在建水电装机8 004 MW,据新能源与可再生能源部称,印度拥有约15 384 MW的小水电蕴藏量。2012年,运行中的小水电站有801座,总装机为3 300 MW。另外271座小水电站在建,总装机容量为914.8 MW。2011年的数据显示,运行中的抽水蓄能电站装机容量为4 785.6 MW。2012年,在建电站装机13 332 MW,已规划58 586 MW,其中16 984 MW被中央电力管理局核准。此外,还有40GW处于不同的研究阶段。
除上述的下苏班西里电站(2 000 MW)和卡盟电站(600 MW)之外,各地区在建水电站装机1 688 MW,其中规模最大的为巴格利哈(Baglihar)Ⅱ电站,装机450 MW。私有在建水电站总装机为3 640 MW,规模较大的包括提斯塔(Teesta)Ⅲ电站,装机1 200 MW。
除水电外,印度还拥有大量风能、生物能、太阳能和潮汐能。为提高太阳能的利用比例,在国家气候变化行动计划框架下,启动了国家太阳能计划,旨在使印度成为太阳能资源利用的佼佼者,实现2022年太阳能装机达20 GW的目标。
3 环境和公众意识
在1986环境保护法案框架下,按照1994环境影响评估(EIA)通告,对在建的流域工程进行环境影响评估。另外,环境及森林部于1999年9月还颁布了流域工程环境方面的导则。同时,该国曾于1997年和2002年分别发出通告,要求各邦污染控制局举行公众听证会。在环境和社会项目中起重要作用的部门有:中央电力管理局、电力部、环境及森林部,以及污染控制委员会。电力公司必须严格遵守政府制定的污染标准。
当进行新的水电项目规划时,需对家庭影响进行详细的社会经济调查,并将其意见在内。同时通过公众听证会征求公众意见。
印度尼西亚
1 能源发展现状
城市人均用水量为180 L/d,农村地区人均用水量为60 L/d。
该国运行中的大型坝有81座,水库总库容为16.97 km3(其中较大10座总库容为14.8 km3),有效库容约为12.2 km3。
能源与矿产部下属的印尼国家电力公司(PLN)负责国家电力管理。所有电站总装机33 993 MW,其中水电装机5 258 MW。2012年,该国发电能源比例如下:煤45%、石油18%、天然气21%、地热4%,以及水电12%,无需进口燃料。同年,该国主电网峰值需求为23 000 MW。
2 水电开发
该国理论水电总蕴藏量为2 147 TW·h/a,技术可开发量约为401 646 GW·h/a。现有水电装机5 258 MW,约占技术可开发量的7%。
在建水电工程主要包括:位于南加里曼丹省的库桑(Kusan)Ⅲ电站(碾压混凝土坝,坝高120 m);坝高130 m的亚沙汉(Asahan)Ⅲ电站装机174 MW,预计2015年完工;位于苏门答腊岛北部的万珀(Wampu)电站,装机容量45 MW,由私人投资,预计2014年完工;波索(Poso)电站装机195 MW等。
位于巴布亚岛巴列姆河上的巴列姆(Baliem)Ⅱ水电站由PLN负责。预计工程第一阶段的10台径流式水轮机组(50 MW)将于2017年投运,随后可能扩容至170 MW。PLN开发3座大型水电站,即位于苏门答腊岛北部的巴丹(Batang)电站,装机510 MW,预计2018年完工;位于苏拉威西岛西部的卡拉马克(Karamak)电站,装机450 MW,预计2017年完工;以及位于占碑省明古鲁市的墨朗音(Merangin)电站,装机350 MW,预计2017年完工。目前,这3个项目均处于投标阶段,PLN将根据公私合营模式进行开发,选择澳新银行(ANZ)作为合作伙伴,主要负责可行性研究、采购以及投标。
根据该国的水电总体规划,将在2028年前开发79座水电项目,总装机容量12 368 MW。其他已规划项目还有亚沙汉Ⅳ、卡亚(Kayan)等。作为该国首座抽水蓄能工程的舍索坎(Cisokan)电站,位于爪哇岛西部,装机容量1 040 MW,包括两座大坝,即高75 m的混凝土面板堆石坝和高98 m的碾压混凝土重力坝。目前,该电站正在施工,预计2014~2016年投运,届时将有助于满足爪哇岛-巴厘岛的电网峰值需求。此外,另一座装机3 400 MW的抽水蓄能工程也会在近期规划完成。
2010年,在PLN和世界银行共同开展的一项研究报告指出,印尼拥有巨大的小微型水电站开发潜力。政府目标是使农村电气化进程提高到45%,覆盖48 562个村庄,这将主要依靠小微型水电站来实现。运行中的小微型水电站总装机166 MW,另已规划30座,总装机55 MW。
伊 朗
1 能源发展现状
该国的水资源管理由城市供水与污水事务部负责,该部隶属于能源部。水事务部负责管理区域水资源部门和国家供水及污水处理公司。能源部负责管理能源与电力部门,下属塔瓦尼尔(Tavanir)管理组织等。
水资源总蕴藏量为130 km3。年均降雨量约为250 mm。各行业用水比例大致如下:家庭6%,农业92%,工业2%。约96%的人口有饮用水供应。
所有电站总装机65 212 MW,均为国有。2012年,该国电力发源比例如下:传统火电95%、水电5%、风电、太阳能及潮汐能发电0.1%等。人均用电量为2 100 kW·h/a。预计未来10 a电力需求将增长12.8%/a。
伊朗理论水电蕴藏量约为179 000 GW·h/a,技术可开发量约为50 000 GW·h/a,经济可开发量约为28 700 GW·h/a,大部分蕴藏量集中在长840 km的卡伦河上。目前,约41%的技术可开发量得以开发。
2 水电开发
运行中的水电装机9 746 MW,另有在建电站总装机5 808 MW,已规划279多座水电站(16 700 MW)。装机超过10 MW的水电站有24座,较大的在建电站包括巴赫蒂亚里(Bakhtiari,1 500 MW)、 戈特万德(Gotvand,1 000 MW)、 塞伊马雷(Seymareh,480 MW)等。已规划的较大电站有:卡伦(Karun)Ⅱ(1 000 MW)、迪兹(Dez)Ⅰ~Ⅲ(930 MW)等。
该国运行中的大坝共427座,其中377座为土石坝,50座为混凝土坝。所有水库总库容为40.3 km3。坝高不小于60 m的在建大坝51座,规模较大的主要有:海尔桑(Khersan)Ⅲ坝,坝高195 m,水电装机400 MW,预计2017年竣工;卡穆希尔(Chamshir)碾压混凝土坝,坝高155 m,装机175 MW,预计2018年竣工,用于灌溉、供水、防洪、渔业养殖及环境保护;哈拉兹(Haraz)堆石坝,坝高150 m,装机25 MW,预计2018年完工,主要用于灌溉、供水以及环境保护。
自2012年以来,以下坝高不小于60 m的大坝相继完工,主要包括坝高128 m的混凝土面板堆石坝,抽水蓄能电站装机1 040 MW,2012年完工;坝高182 m的堆石坝,装机1 000 MW,2013年完工,用于灌溉和防洪。此外还有拉姆霍尔木兹(Ramhormoz)电站,装机1 000 MW,坝高182 m,2013年完工。目前,还规划了55座坝高不小于60m的大坝,其中6座坝高超过200 m。
役龄超过40 a的水电机组有781 MW,对现有机组扩容,有望新增装机200 MW。目前正在对阿巴斯波尔(Abbaspour)电站(1 000 MW)和迪兹电站(520 MW)进行扩容改造。
运行中的水电站年均发电量23 645 GW·h/a,然而,2012年仅发电12 541GW·h/a。在建锡亚比谢(Siyah Bisheh)抽水蓄能电站装机1 040 MW,另规划电站装机6 000 MW。大型在建水电站装机平均成本约为500美分/kW,小水电站则为1 000美分/kW。
该国小水电发电量为3 923 GW·h/a,运行中的有25座,总装机52.4 MW,另有4座在建,总装机26.4 MW,且已规划在未来10 a内修建180座小水电站。
(唐湘茜编译)
海外文摘
收稿日期:2014-02-08
文章编号:1006-0081(2014)03-0040-01
在半干旱条件下评估农作物蒸散量的有效方法-Water Resources Management, 2013,27(9)
由于遥感技术具有评估区域面积广、结果准确可靠,且无需密集实地监测等优点,因此,可作为评估农作物蒸散量最有效的方法。运用综合遥感技术与建模法,评估塞浦路斯帕福斯区曼德里亚(Mandria)村附近花生的实际蒸散量。并针对当地的土壤和气象条件,采取了基本的应对措施。在考虑农作物冠层的基础上,运用从陆地卫星上得到的光谱数据,利用经验公式强化陆表测量平衡算法(SEBAL)模型。另在改进的陆表能量平衡算法(CYSEBAL)模型中获取了该地区的农作物蒸散量图。研究表明,改进后的SEBAL模型评估结果与蒸发皿所测结果相一致,优于传统的SEBAL模型评估,该研究还利用T检验法揭示出SEBAL模型与CYSEBAL模型之间明显且关键的统计学差异。
水库优化调度智能系统综述-Water Resources Management, 2013,27(9)
详细介绍了几种水库优化技术的调查研究,主要针对已应用于单一或多水库系统的水库调度运行建模的人工智能(AIs)。讨论了进化算法(EAs)的潜能及其整合其他技术的能力。研究表明,该系统可为EA用户提供下一优化调查(搜索)程序的完整认识,并有助于克服各自的缺点。尽管群智能应用背景比遗传算法(GA)少,但为研究者留下了较大空间。在以往研究的基础上,将群智能与线性规划、随机动态规划等其他主流方法相比较,对研究人员和水库运行管理人员有所帮助。
水资源优化配置及方案评价-Water Resources Management, 2013,27(8)
为便于利益相关者进行水资源优化配置,寻求农业用水经济效益最大化,介绍了一种应用线性规划方法,并将其应用于伊朗北部西菲罗(Sefid Rud)流域。在该方法中,流域网络节点代表供给和需求点,弧代表河段。线性规划模型的约束条件包括流域(流量、河流地理位置和过水能力)的网络结构、每个节点上的可用地表水和地下水量、不同河段的环境需求,以及每个节点的水供应和水平衡。结果表明,其最优策略来自于当前和未来需求,目前流域水资源可满足所有利益相关者的需求,但与地下水相比,目前地表水的用水比例并非最优。在水的边际价值较低的省份,将不能满足其未来需求,从而会导致利益相关者之间的冲突。此外,即使在某些节点存在可用地下水,使用地表水仍是最优方案。
系统动力学与面向对象贝叶斯网络的比较研究-Water Resources Management, 2013,27(3)
比较分析了系统动力学建模(SDM)和和面向对象贝叶斯网络(OOBN)。二者均具有灵活性强、应用广泛、便于操作,适合于利益相关者参与等特点,且互为补充。SDM更适应于模拟动态流程的反馈,而OOBN则是应对概率分布不确定输入(或输出)建模系统的有力工具。以突尼斯凯鲁万城的含水层系统为例,根据两种模型的基础数据得出结果,证明了二者的互补性。结果表明,在维持农业经济水平的基础上,减少沿海城市的地下水抽取是解决当地含水层缺水的有效方法之一。应合理利用这两种方法,才能对水资源管理问题有更全面的认识,从而做出行之有效的决策。
ArcGIS模型在集雨潜力空间水文分析上的应用-Water Policy,2012,14(3)
约旦位于水资源有限的干旱和半干旱地区,受到水资源短缺的威胁。政府认为修建大坝可为当地提供灌溉用水,繁荣当地经济,促进地区发展。为此,以约旦东北部沙漠地区为例,利用携带数字高程模型(DEM)的ArcGIS软件,在巴迪亚东北部地区确定可以汇集雨水的地址,并用排水网描绘可能的集雨流域。同时利用单元水文过程线的方法,描述7个子流域的水文特点,进而计算出水体积容量。此外,研究了约旦不同地区土坝或集雨水池的潜在地点。集雨可以在干旱期满足供水需求,在丰水期减少因径流产生的水土流失。