Wasser ist die Grundlage des Überlebens, die Essenz der Entwicklung und die Quelle der Zivilisation. China verfügt über reichlich Wasserkraftressourcen und ist gemessen an den Gesamtressourcen weltweit führend. Ende Juni 2022 erreichte die installierte Leistung konventioneller Wasserkraft in China 358 Millionen Kilowatt. Der Bericht des 20. Parteitags der Kommunistischen Partei Chinas wies auf die Anforderungen hin, „Wasserkraftentwicklung und Umweltschutz zu koordinieren“ und „den ökologischen Umweltschutz in allen Aspekten, Regionen und Prozessen zu stärken“, was die Richtung für die Entwicklung und den Ausbau der Wasserkraft vorgibt. Der Autor diskutiert das neue Paradigma der Wasserkraftentwicklung aus der Perspektive des ökologischen Zivilisationsaufbaus.
Die Notwendigkeit des Ausbaus der Wasserkraft
China verfügt über reichlich Wasserkraftressourcen. Mit einer technologischen Entwicklungskapazität von 687 Millionen Kilowatt und einer durchschnittlichen jährlichen Stromerzeugung von drei Billionen Kilowattstunden steht China weltweit an erster Stelle. Die herausragenden Merkmale der Wasserkraft sind Erneuerbarkeit und Sauberkeit. Der bekannte Wasserkraftexperte Pan Jiazheng sagte einmal: „Solange die Sonne nicht erlischt, kann die Wasserkraft jedes Jahr neu entstehen.“ Die Sauberkeit der Wasserkraft zeigt sich darin, dass sie keine Abgase, Rückstände oder Abwässer produziert und nahezu kein Kohlendioxid ausstößt. Darin besteht ein allgemeiner Konsens der internationalen Gemeinschaft. Sowohl die Agenda 21 des Gipfels von Rio de Janeiro 1992 als auch das Dokument für nachhaltige Entwicklung des Gipfels von Johannesburg 2002 nennen Wasserkraft ausdrücklich als erneuerbare Energiequelle. Im Jahr 2018 untersuchte die International Hydroelectric Association (IHA) den Treibhausgas-Fußabdruck von fast 500 Stauseen weltweit und fand heraus, dass die Kohlendioxidemissionen pro Kilowattstunde Strom aus Wasserkraft über ihren gesamten Lebenszyklus hinweg lediglich 18 Gramm betragen und damit niedriger sind als die Emissionen aus Wind- und Photovoltaikenergie. Darüber hinaus ist Wasserkraft die erneuerbare Energiequelle mit der längsten Betriebsdauer und der höchsten Kapitalrendite. Das erste Wasserkraftwerk der Welt ist seit über 150 Jahren in Betrieb, und das älteste gebaute Wasserkraftwerk Shilongba in China ist bereits seit 110 Jahren in Betrieb. Aus Sicht der Kapitalrendite liegt die Kapitalrendite von Wasserkraft während ihrer technischen Lebensdauer bei bis zu 168 %. Aus diesem Grund priorisieren Industrieländer auf der ganzen Welt die Entwicklung der Wasserkraft. Je entwickelter die Wirtschaft, desto höher der Ausbau der Wasserkraftressourcen und desto besser die ökologische Umwelt eines Landes.
Um dem globalen Klimawandel zu begegnen, haben wichtige Länder weltweit Aktionspläne zur Klimaneutralität vorgeschlagen. Der gängige Weg zur Umsetzung besteht in der energischen Erschließung neuer Energiequellen wie Wind- und Solarenergie. Die Integration neuer Energiequellen, vor allem Wind- und Solarenergie, in das Stromnetz beeinträchtigt jedoch aufgrund ihrer Volatilität, Intermittenz und Unsicherheit den stabilen Betrieb des Stromnetzes. Als zentrale Stromquelle bietet Wasserkraft die Vorteile einer flexiblen Regelung durch Spannungsregler. Einige Länder haben die Funktion der Wasserkraft neu definiert. Australien definiert Wasserkraft als tragende Säule zukünftiger zuverlässiger Energiesysteme; die USA schlagen einen Förderplan für die Entwicklung der Wasserkraft vor; die Schweiz, Norwegen und andere Länder mit einem extrem hohen Ausbau der Wasserkraft sind aufgrund des Mangels an neuen Ressourcen gängige Praxis, alte Staudämme zu erhöhen, die Kapazität zu erweitern und die installierte Leistung auszubauen. Einige Wasserkraftwerke installieren zudem reversible Einheiten oder bauen diese in reversible Einheiten mit variabler Drehzahl um, um die Integration und Nutzung neuer Energie in das Netz durch Wasserkraft zu fördern.
Ökologische Zivilisation führt zur qualitativ hochwertigen Entwicklung der Wasserkraft
Es besteht kein Zweifel an der wissenschaftlichen Entwicklung der Wasserkraft. Die Kernfrage ist jedoch, wie die verbleibende Wasserkraft besser genutzt werden kann.
Die Erschließung und Nutzung jeglicher Ressourcen kann ökologische Probleme mit sich bringen, deren Ausprägung und Ausmaß jedoch unterschiedlich sind. So muss sich beispielsweise die Kernenergie mit dem Problem des Atommülls auseinandersetzen. Ein geringer Ausbau der Windenergie hat kaum Auswirkungen auf die Umwelt, verändert jedoch im großen Maßstab die Luftzirkulation in den betroffenen Gebieten und beeinflusst damit das Klima und den Vogelzug.
Die ökologischen und umweltbezogenen Auswirkungen des Wasserkraftausbaus sind objektiv vorhanden und können sowohl positive als auch negative Auswirkungen haben. Manche Auswirkungen sind explizit, manche implizit, manche kurzfristig und manche langfristig. Die negativen Auswirkungen des Wasserkraftausbaus dürfen weder überbewertet noch die möglichen Folgen ignoriert werden. Wir müssen die ökologische Umwelt überwachen, vergleichende Analysen durchführen, wissenschaftliche Forschung betreiben, eine umfassende Argumentation durchführen und Maßnahmen ergreifen, um angemessen zu reagieren und die negativen Auswirkungen auf ein akzeptables Maß zu reduzieren. Welcher räumlich-zeitliche Maßstab sollte verwendet werden, um die Auswirkungen des Wasserkraftausbaus auf die ökologische Umwelt in der neuen Ära zu bewerten, und wie sollten Wasserkraftressourcen wissenschaftlich und sinnvoll genutzt werden? Dies ist die zentrale Frage, die es zu beantworten gilt.
Die Geschichte der globalen Wasserkraftentwicklung hat gezeigt, dass die kaskadenartige Entwicklung von Flüssen in Industrieländern umfassende wirtschaftliche, soziale und ökologische Vorteile mit sich bringt. Chinas saubere Wasserkraftstandorte – Lancang, Hongshui, Jinsha, Yalong, Dadu, Wujiang, Qingjiang und Gelber Fluss – haben umfassende und systematische Maßnahmen zum Schutz und zur Wiederherstellung der Umwelt umgesetzt und so die Auswirkungen von Wasserkraftprojekten auf die Umwelt wirksam gemildert. Mit der Vertiefung ökologischer Konzepte werden die relevanten Gesetze und Vorschriften in China fundierter, die Managementmaßnahmen wissenschaftlicher und umfassender, und die Umweltschutztechnologie wird weiter voranschreiten.
Seit dem 21. Jahrhundert wurden bei der Entwicklung der Wasserkraft neue Konzepte vollständig umgesetzt. Dabei wurden die neuen Anforderungen an die „rote Linie des ökologischen Schutzes“, die Mindestanforderungen an die Umweltqualität, die Online-Ressourcennutzung und die Liste der negativen Umweltauswirkungen befolgt und die Anforderungen an den Schutz bei der Entwicklung und die Entwicklung beim Schutz erfüllt. Das Konzept der ökologischen Zivilisation wurde wirklich umgesetzt und die qualitativ hochwertige Entwicklung und Nutzung der Wasserkraft vorangetrieben.
Der Ausbau der Wasserkraft trägt zum Aufbau einer ökologischen Zivilisation bei
Die negativen Auswirkungen des Ausbaus der Wasserkraft auf die Flussökologie spiegeln sich hauptsächlich in zwei Aspekten wider: zum einen in den Sedimenten, also in der Ansammlung von Stauseen, und zum anderen in den Wasserlebewesen, insbesondere seltenen Fischarten.
Beim Bau von Staudämmen und Stauseen in Flüssen mit hohem Sedimentgehalt ist beim Sedimentproblem besondere Vorsicht geboten. Es sollten verschiedene Maßnahmen ergriffen werden, um den Sedimenteintrag in die Stauseen zu reduzieren und deren Lebensdauer zu verlängern. Beispielsweise können Stauseen durch einen guten Boden- und Wasserschutz flussaufwärts die Sedimentation und die Erosion flussabwärts durch wissenschaftliche Planung, Wasser- und Sedimentregulierung, Sedimentspeicherung und -ableitung sowie verschiedene Maßnahmen reduzieren. Ist das Sedimentproblem nicht lösbar, sollten keine Stauseen gebaut werden. Die aktuell gebauten Kraftwerke zeigen, dass das Sedimentproblem in den Stauseen sowohl durch technische als auch durch nicht-technische Maßnahmen gelöst werden kann.
Der Artenschutz, insbesondere der seltenen Arten, wird durch den Ausbau der Wasserkraft am unmittelbarsten beeinflusst. Landarten wie seltene Pflanzen können wandern und geschützt werden; Wasserarten wie Fische hingegen haben teilweise Wandergewohnheiten. Der Bau von Staudämmen und Stauseen blockiert ihre Wanderkanäle, was zum Artenschwund führen oder die biologische Vielfalt beeinträchtigen kann. Dies sollte je nach Situation unterschiedlich behandelt werden. Einige häufig vorkommende Arten, wie beispielsweise gewöhnliche Fische, können durch Maßnahmen zur Verbreitung kompensiert werden. Sehr seltene Arten sollten durch besondere Maßnahmen geschützt werden. Objektiv betrachtet sind einige seltene Wasserarten bereits gefährdet. Die Hauptursache hierfür ist nicht die Wasserkraft, sondern das Ergebnis langjähriger Überfischung, der Verschlechterung der Wasserqualität und der Beeinträchtigung der aquatischen Umwelt in der Vergangenheit. Wenn der Bestand einer Art bis zu einem gewissen Grad zurückgeht und keine Nachkommen mehr gedeihen können, wird sie unweigerlich allmählich aussterben. Um seltene Arten zu retten, sind Forschung und verschiedene Maßnahmen wie künstliche Reproduktion und Freilassungen notwendig.
Die Auswirkungen der Wasserkraft auf die ökologische Umwelt müssen hoch eingeschätzt werden, und es müssen möglichst alle Maßnahmen ergriffen werden, um negative Auswirkungen zu vermeiden. Wir sollten dieses Thema systematisch, historisch, fair und objektiv angehen und verstehen. Die wissenschaftliche Entwicklung der Wasserkraft gewährleistet nicht nur die Sicherheit der Flüsse, sondern trägt auch zum Aufbau einer ökologischen Zivilisation bei.
Ökologische Priorität führt zu einem neuen Paradigma für die Entwicklung der Wasserkraft
Seit dem 18. Parteitag der Kommunistischen Partei Chinas verfolgt die Wasserkraftindustrie das Konzept „menschenorientiert, ökologisch vorrangig und umweltfreundlich“ und hat schrittweise ein neues Paradigma für die ökologische Entwicklung der Wasserkraft entwickelt. Wie bereits erwähnt, können Forschung, Konzeption und Umsetzung von Plänen zur ökologischen Abflussfreigabe, ökologischen Planung, zum Schutz von Fischhabitaten, zur Wiederherstellung der Flussverbindungen sowie zur Fischvermehrung und -freigabe im Zuge der technischen Planung, des Entwurfs, der Konstruktion und des Betriebs die Auswirkungen von Wasserkraftentwicklung, -bau und -betrieb auf die aquatischen Lebensräume von Flüssen wirksam abmildern. Bei hohen Staudämmen und großen Stauseen werden bei Problemen mit dem Abfluss von kaltem Wasser in der Regel mehrstufige technische Maßnahmen zur Wassereinlassstruktur ergriffen, um dieses Problem zu lösen. So wurden beispielsweise bei hohen Staudämmen und großen Stauseen wie Jinping Level 1, Nuozhadu und Huangdeng Maßnahmen wie Stapelbalkentüren, Stützmauern und wasserdichte Vorhangfassaden zum Schutz vor kaltem Wasser eingeführt. Diese Maßnahmen haben sich als Branchenpraxis etabliert und bilden Industriestandards und technische Spezifikationen.
In Flüssen gibt es wandernde Fischarten. Fischtransportsysteme, Fischaufzüge und Fischaufzüge sind daher gängige Methoden für den Fischtransport. Die Fischtreppe des Wasserkraftwerks Zangmu wurde durch jahrelange Überwachung und Evaluierung sehr gut umgesetzt. Neben Neubauprojekten wurden auch einige Altbauten renoviert und Fischaufzüge hinzugefügt. Im Zuge des Umbaus des Wasserkraftwerks Fengman wurden Fischfallen, Fischfanganlagen und Fischaufzüge hinzugefügt, um den Songhua-Fluss, der die Fischwanderung blockiert, zu öffnen.
Im Bereich der Fischzucht- und -freilassungstechnologie wurde ein technisches System für Planung, Entwurf, Bau, Produktion und Betrieb von Ausrüstung und Anlagen sowie für die Überwachung und Bewertung der Freilassungseffekte von Fischzucht- und -freilassungsstationen entwickelt. Auch die Technologien zum Schutz und zur Wiederherstellung von Fischhabitaten haben deutliche Fortschritte erzielt. In wichtigen Flusskraftwerken wurden bereits wirksame ökologische Schutz- und Wiederherstellungsmaßnahmen ergriffen. Darüber hinaus wurde der Schutz und die Wiederherstellung der ökologischen Umwelt durch die Simulation von Modellen zur ökologischen Umwelteignung vor und nach Habitatschäden quantitativ bewertet. Von 2012 bis 2016 führte das Drei-Schluchten-Wasserkraftwerk kontinuierlich Experimente zur ökologischen Planung durch, um die Zucht der „vier berühmten einheimischen Fische“ zu fördern. Seitdem wird die gemeinsame ökologische Planung der Kraftwerke Xiluodu, Xiangjiaba und Drei-Schluchten-Wasserkraftwerke jährlich gleichzeitig durchgeführt. Durch jahrelange kontinuierliche ökologische Regulierung und den Schutz der Fischereiressourcen hat die Laichmenge der „vier berühmten einheimischen Fische“ von Jahr zu Jahr zugenommen. So ist die Laichmenge der „vier berühmten einheimischen Fische“ im Abschnitt des Yidu-Flusses unterhalb von Gezhouba von 25 Millionen im Jahr 2012 auf 3 Milliarden im Jahr 2019 gestiegen.
Die Praxis hat bewiesen, dass die oben genannten systematischen Methoden und Maßnahmen ein neues Paradigma für die ökologische Entwicklung der Wasserkraft in der heutigen Zeit geschaffen haben. Die ökologische Entwicklung der Wasserkraft kann nicht nur die negativen Auswirkungen auf die ökologische Umwelt von Flüssen mildern oder sogar beseitigen, sondern auch den Umweltschutz durch eine sinnvolle ökologische Entwicklung der Wasserkraft verbessern. Das derzeitige Reservoirgebiet des Wasserkraftwerks weist eine deutlich bessere terrestrische Umwelt auf als andere Gebiete in der Umgebung. Kraftwerke wie Ertan und Longyangxia sind nicht nur beliebte Touristenattraktionen, sondern werden aufgrund der Verbesserung des lokalen Klimas, des Vegetationswachstums, der längeren biologischen Ketten und der Artenvielfalt auch geschützt und wiederhergestellt.
Die ökologische Zivilisation ist ein neues Ziel für die Entwicklung der menschlichen Gesellschaft nach der industriellen Zivilisation. Der Aufbau einer ökologischen Zivilisation ist mit dem Wohl der Menschen und der Zukunft der Nation verbunden. Angesichts der schwierigen Situation zunehmender Ressourcenknappheit, schwerer Umweltverschmutzung und Ökosystemzerstörung müssen wir ein Konzept einer ökologischen Zivilisation etablieren, das die Natur respektiert, ihr entspricht und sie schützt.
Derzeit weitet das Land seine Investitionen effektiv aus und beschleunigt den Bau wichtiger Projekte. Bei einer Reihe von Wasserkraftprojekten wird die Arbeitsintensität erhöht, der Baufortschritt beschleunigt und man strebt an, die Bedingungen für Genehmigung und Baubeginn während der Laufzeit des 14. Fünfjahresplans zu erfüllen. Der 14. Fünfjahresplan für die nationale wirtschaftliche und soziale Entwicklung der Volksrepublik China und die Übersicht der Visionsziele für 2035 sehen eindeutig die Umsetzung wichtiger Projekte vor. Dazu gehören die Sichuan-Tibet-Eisenbahn, der neue Land-See-Kanal im Westen, das nationale Wassernetz und der Ausbau der Wasserkraft am Unterlauf des Yarlung Zangbo. Darüber hinaus werden wichtige wissenschaftliche Forschungseinrichtungen gefördert, der Schutz und die Wiederherstellung wichtiger Ökosysteme, die Unterstützung von Notfällen im Bereich der öffentlichen Gesundheit, die Umleitung wichtiger Wassermassen, Hochwasserschutz und Katastrophenvorsorge sowie die Strom- und Gasübertragung. Es handelt sich um eine Reihe wichtiger Projekte mit starkem Fundament, zusätzlichen Funktionen und langfristigem Nutzen, wie etwa Transport entlang der Grenze, des Flusses und der Küste. Wir sind uns bewusst, dass die Energiewende Wasserkraft erfordert und der Ausbau der Wasserkraft auch die ökologische Sicherheit gewährleisten muss. Nur wenn dem Schutz der ökologischen Umwelt mehr Gewicht verliehen wird, kann eine qualitativ hochwertige Entwicklung der Wasserkraft erreicht werden und die Entwicklung und Nutzung der Wasserkraft kann zum Aufbau einer ökologischen Zivilisation beitragen.
Das neue Paradigma der Wasserkraftentwicklung wird die qualitativ hochwertige Entwicklung der Wasserkraft in der neuen Ära weiter fördern. Durch die Entwicklung der Wasserkraft werden wir die großflächige Entwicklung neuer Energien vorantreiben, die Energiewende Chinas beschleunigen, ein sauberes, kohlenstoffarmes, sicheres und effizientes neues Energiesystem aufbauen, den Anteil neuer Energien im neuen Energiesystem schrittweise erhöhen, ein schönes China aufbauen und die Kraft des Wasserkraftpersonals einbringen.
Veröffentlichungszeit: 15. Dezember 2023
