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美国水电行业的未来发展方向

2017-04-07邹瑜

水利水电快报 2017年5期
关键词:装机愿景水电

美国水电行业的未来发展方向

分析并预测了美国水电行业的可持续发展带来的社会、环境及经济效益。明确以“优化”、“增长”和“环保”为基础的水电行业未来的发展方向,并指出实现水电可持续增长及其效益的路径。分析了目前该国水电行业发展面临的重要障碍,并提出需改革现有审批程序,充分发掘水电潜能。

水电行业;可持续发展;水电潜能;美国

1 预期效益及未来发展方向

过去2 a里,美国能源部(DoE)与来自150多个企业、环境组织、地方和联邦政府机构、学术机构、电力系统运营商、科研机构以及其他利益相关方300位专家合作,共同探索未来几十年内水电行业的发展方向。DoE认为,水电项目能够减少碳足迹,但是其潜能尚未得到完全挖掘,并于近期公布了一份综合路线图,对整个水电行业进行全方位解读。

这份名为《水电愿景》的报告中并没有提出任何政策建议,而是提供了一份路线图,指出水电行业、科研界和其他部门需要采取哪些行动,以使国内的可持续能源结构达到更高水平。未来的水电项目将继续增加,报告明确了优化、增长和环保这三大基础“支柱”,并指出在此基础上需要采取哪些行动来实现水电的社会经济效益。

美国能源部部长E.莫尼兹认为,水电在过去100多年里为美国提供了清洁、廉价而可靠的电力,而抽水蓄能发电对风能、太阳能发电等目前快速发展的新技术加以补充。《水电愿景》报告中明确指出,水电和抽水蓄能发电将在未来的清洁能源发展中发挥更大的作用。

该报告全名为《水电愿景:美国最早的可再生能源新篇章》,其研究结果认为,随着技术的持续进步,市场机制创新以及人们对环境可持续性的关注,在2050年以前,美国的水力发电和储电规模能够从现在的101 GW增加到近150 GW。如果能够实现这一增长,则有利于美国发展低碳经济,同时发挥可再生能源的优势。

美国国家水电协会(National Hydropower Association)执行董事L.C.乔奇表示,目前有人错误地认为水电行业存在可持续增长空间不足的问题。在这一背景下,该报告的发布从根本上重启了水电行业的继续发展,并为此提供了新思路。水电是清洁、可再生能源,其潜力还未得到充分发掘,在满足国家清洁能源需求中能够发挥更大的作用。

报告还强调了水电对目前和未来公共健康和环境带来的效益,从目前到2050年,水电可以产生的价值包括:

(1) 避免温室气体排放造成的损失,可减排56亿t,相当于减少12亿车辆1 a内的排放量,共节省2 090亿美元;

(2) 避免因空气污染造成的医疗费用和经济损失,价值580亿美元;

(3) 节省1 130亿m3蒸汽或火电站冷却用水。

L.C.乔奇还表示,水电增加的每兆瓦清洁可再生能源都会对其服务的社区产生积极影响。现有以及未来新水电项目的社会经济效益是巨大的。到2050年,新增的50 GW水电装机就能减少500万例急性呼吸道症和75万例儿童哮喘。

此外,美国的水电和抽水蓄能发电发展潜力巨大,可增加并支持该国的可再生能源投资。到2050年,水电可以提供19.5万个工作岗位,并产生价值达1 500亿美元的累积经济增长。

根据该报告的调查结果,以下领域将有较大增长潜力:①在非发电坝上,新增发电装机容量4.8 GW;②通过现有水电项目升级增加6.3 GW装机;③抽水蓄能新项目装机35.5 GW;④流域水电开发新项目装机1.75 GW。

事实上,就在该报告发布后不久,DoE就宣布为12个项目筹资980万美元用于研发新技术,以降低抽水蓄能和非发电坝开发资本成本,缩短部署时间。其中,抽水蓄能项目将对一些纯抽水蓄能系统的新概念进行可行性研究。

2 发展路径及面临的挑战

要降低长期成本,需要行业专家、政府部门和学术界持续进行技术研发和合作。需要制定一套科学的综合环境绩效标准和评估工具,来推动水电项目设计和运行的可持续性。

DoE称,按路线图实施行动将开启国内水电可持续增长的新时代,同时保护国家的能源、环境和经济利益。其中有五大行动方向有助于实现能源愿景。

(1) 技术进步。研发新技术有助于降低成本,并提高能源生产效率和环境绩效。

(2) 可持续发展和运营。包括采用平衡环境、社会和经济因素的综合方法。

(3) 增加收入和改善市场结构。由于新旧水电项目产能巨大并提供电网支持服务,需要对这些项目给予适当的补贴和奖励。

(4) 优化监管程序。包括增加数据共享准入、公布相关科学进展信息、加强流程效率以及降低风险和成本。

(5) 加强合作和宣教。需要共享设施维护、运行和施工的最佳实践,并制定课程培训新的专业人员,从而使水电行业迈入新时代。

尽管水电行业前景广阔,但是国家水电协会很快指出,目前的水电项目需要10 a甚至更长时间才能获批。该协会认为目前水电发展存在的重要障碍包括:审批程序过时、发展重点存在冲突、主管部门相互夺权以及决策不力等。

L.C.乔奇总结道,该报告使审批程序的现代化改革需求变得更加清晰和重要。审批问题会阻碍水电发展,如果审批过程存在拖延、冲突和矛盾,就无法实现2050年水电装机增加50 GW的目标。为了实现未来能源的清洁和安全,应根据这份新路线图,充分开发水电潜能。

邹 瑜 译

(编辑:陈紫薇)

2017-01-25

1006-0081(2017)05-0007-01

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