Вода — основа выживания, суть развития и источник цивилизации. Китай обладает богатыми гидроэнергетическими ресурсами, занимая первое место в мире по общему объему ресурсов. По состоянию на конец июня 2022 года установленная мощность традиционной гидроэнергетики в Китае достигла 358 миллионов киловатт. В докладе XX Всекитайского съезда Коммунистической партии Китая были указаны требования «координации развития гидроэнергетики и защиты окружающей среды» и «усиления защиты экологической среды во всех аспектах, регионах и процессах», что указало направление развития и развития гидроэнергетики. Автор обсуждает новую парадигму развития гидроэнергетики с точки зрения построения экологической цивилизации.
Необходимость развития гидроэнергетики
Китай обладает богатыми гидроэнергетическими ресурсами, с технологической мощностью развития 687 миллионов киловатт и среднегодовой выработкой электроэнергии 3 триллиона киловатт-часов, занимая первое место в мире. Выдающимися характеристиками гидроэнергетики являются возобновляемость и чистота. Известный эксперт по гидроэнергетике академик Пань Цзячжэн однажды сказал: «Пока солнце не погаснет, гидроэнергетика может возрождаться каждый год». Чистота гидроэнергетики отражается в том факте, что она не производит выхлопных газов, отходов или сточных вод и почти не выделяет углекислый газ, что является общим консенсусом в международном сообществе. Повестка дня на XXI век, принятая на саммите в Рио-де-Жанейро в 1992 году, и документ об устойчивом развитии, принятый на саммите в Йоханнесбурге в 2002 году, все они явно включают гидроэнергетику в качестве возобновляемого источника энергии. В 2018 году Международная гидроэнергетическая ассоциация (IHA) изучила парниковый эффект почти 500 водохранилищ по всему миру и обнаружила, что выбросы углекислого газа на киловатт-час электроэнергии от гидроэнергетики на протяжении всего ее жизненного цикла составили всего 18 граммов, что ниже, чем у ветряной и фотоэлектрической энергетики. Кроме того, гидроэнергетика также является самым долгодействующим и самым высокодоходным возобновляемым источником энергии. Первая в мире гидроэлектростанция работает более 150 лет, а самая ранняя построенная гидроэлектростанция Шилунба в Китае также работает 110 лет. С точки зрения возврата инвестиций, норма возврата инвестиций в гидроэнергетику на протяжении ее инженерного срока службы достигает 168%. Из-за этого развитые страны во всем мире отдают приоритет развитию гидроэнергетики. Чем развитее экономика, тем выше уровень освоения гидроэнергетических ресурсов и тем лучше экологическая обстановка в стране.
Для решения проблемы глобального изменения климата основные страны мира предложили планы действий по достижению углеродной нейтральности. Обычный путь реализации заключается в энергичном развитии новых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца, но интеграция новых источников энергии, в основном энергии ветра и солнца, в энергосистему повлияет на стабильную работу энергосистемы из-за ее нестабильности, прерывистости и неопределенности. Как основной источник энергии, гидроэнергетика имеет преимущества гибкого регулирования «регуляторов напряжения». Некоторые страны перепозиционировали функцию гидроэнергетики. Австралия определяет гидроэнергетику как опору будущих надежных энергетических систем; Соединенные Штаты предлагают план стимулирования развития гидроэнергетики; Швейцария, Норвегия и другие страны с чрезвычайно высоким уровнем развития гидроэнергетики из-за отсутствия новых ресурсов для разработки общепринятой практикой является подъем старых плотин, увеличение мощности и расширение установленной мощности. Некоторые гидроэлектростанции также устанавливают реверсивные агрегаты или преобразуют их в реверсивные агрегаты с переменной скоростью, прилагая все усилия для использования гидроэнергетики для содействия интеграции и потреблению новой энергии в сеть.
Экологическая цивилизация лидирует в качественном развитии гидроэнергетики
Нет никаких сомнений в научном развитии гидроэнергетики, и ключевой вопрос заключается в том, как лучше развивать оставшуюся гидроэнергетику.
Разработка и использование любого ресурса может привести к экологическим проблемам, но проявления и степень воздействия различаются. Например, ядерная энергетика должна решать проблему ядерных отходов; Небольшое количество ветроэнергетики оказывает незначительное влияние на экологическую среду, но если ее развивать в больших масштабах, она изменит характер атмосферной циркуляции в локальных районах, влияя на климатическую среду и миграцию перелетных птиц.
Экологические и природоохранные последствия развития гидроэнергетики объективно существуют, как с благоприятными, так и с неблагоприятными последствиями; некоторые последствия являются явными, некоторые неявными, некоторые краткосрочными, а некоторые долгосрочными. Мы не можем преувеличивать неблагоприятные последствия развития гидроэнергетики, и мы не можем игнорировать возможные последствия, которые оно может вызвать. Мы должны проводить экологический мониторинг окружающей среды, сравнительный анализ, научные исследования, всестороннюю аргументацию и принимать меры для надлежащего реагирования и снижения неблагоприятных последствий до приемлемого уровня. Какой пространственно-временной масштаб следует использовать для оценки воздействия развития гидроэнергетики на экологическую среду в новую эпоху, и как следует научно и разумно разрабатывать гидроэнергетические ресурсы? Это ключевой вопрос, на который необходимо ответить.
История развития мировой гидроэнергетики доказала, что каскадное развитие рек в развитых странах принесло всеобъемлющие экономические, социальные и экологические выгоды. Гидроэнергетические базы чистой энергии Китая – река Ланьцан, река Хуншуй, река Цзиньша, река Ялун, река Даду, река Уцзян, река Цинцзян, река Хуанхэ и т. д. – всесторонне и систематически реализовали меры по защите и восстановлению окружающей среды, эффективно смягчив воздействие гидроэнергетических проектов на экологическую среду. С углублением экологических концепций соответствующие законы и правила в Китае станут более обоснованными, меры управления станут более научными и всеобъемлющими, а технологии защиты окружающей среды продолжат развиваться.
С 21 века развитие гидроэнергетики полностью реализовало новые концепции, последовало новым требованиям «красной линии экологической защиты, нижней линии качества окружающей среды, использования ресурсов в режиме онлайн и списка негативного экологического доступа», и достигло требований защиты в развитии и развития в защите. По-настоящему реализуя концепцию экологической цивилизации и лидируя в высококачественном развитии и использовании гидроэнергетики.
Развитие гидроэнергетики помогает строительству экологической цивилизации
Неблагоприятное воздействие развития гидроэнергетики на экологию рек в основном проявляется в двух аспектах: один из них – это осадки, которые образуются в водохранилищах; другой – это водные виды, особенно редкие виды рыб.
Что касается проблем с осадками, то следует проявлять особую осторожность при строительстве плотин и водохранилищ на реках с высоким содержанием осадка. Необходимо принять многочисленные меры для уменьшения попадания осадка в водохранилище и продления срока его службы. Например, проделав хорошую работу по сохранению почвы и воды вверх по течению, водохранилища могут уменьшить образование осадка и эрозию вниз по течению посредством научного планирования, регулирования воды и осадка, хранения и сброса осадка и различных мер. Если проблема с осадками не может быть решена, то водохранилища не следует строить. Из построенных в настоящее время электростанций можно увидеть, что общая проблема осадка в водохранилище может быть решена как с помощью инженерных, так и неинженерных мер.
Что касается вопросов сохранения видов, особенно редких видов, то их среда обитания наиболее напрямую зависит от развития гидроэнергетики. Наземные виды, такие как редкие растения, могут мигрировать и защищаться; Водные виды, такие как рыбы, некоторые имеют миграционные привычки. Строительство плотин и водохранилищ затрудняет их миграционные пути, что может привести к исчезновению видов или повлиять на биоразнообразие. К этому следует относиться по-разному в зависимости от конкретной ситуации. Некоторые распространенные виды, такие как обычные рыбы, могут быть компенсированы мерами по распространению. Очень редкие виды должны защищаться специальными мерами. Объективно говоря, некоторые редкие водные виды сейчас сталкиваются с ситуациями, находящимися под угрозой исчезновения, и гидроэнергетика не является основным виновником, а результатом длительного перелова, ухудшения качества воды и ухудшения водной среды в истории. Если численность вида сокращается до определенной степени и он не может воспроизводить потомство, он неизбежно постепенно исчезнет. Необходимо проводить исследования и принимать различные меры, такие как искусственное воспроизводство и выпуск, чтобы спасти редкие виды.
Влияние гидроэнергетики на экологическую среду должно быть высоко оценено, и должны быть приняты все возможные меры для устранения неблагоприятных последствий. Мы должны подойти и понять этот вопрос системно, исторически, справедливо и объективно. Научное развитие гидроэнергетики не только обеспечивает безопасность рек, но и способствует построению экологической цивилизации.
Экологический приоритет формирует новую парадигму развития гидроэнергетики
Начиная с 18-го Национального съезда Коммунистической партии Китая, гидроэнергетическая отрасль придерживалась концепции «ориентированного на людей, экологического приоритета и зеленого развития», постепенно формируя новую парадигму экологического развития гидроэнергетики. Как упоминалось ранее, в процессе инженерного планирования, проектирования, строительства и эксплуатации, проведение исследований, разработка схем и реализация планов по экологическому сбросу потока, экологическому планированию, защите среды обитания рыб, восстановлению связности рек, а также размножению и выпуску рыб могут эффективно смягчить воздействие развития, строительства и эксплуатации гидроэнергетики на водную среду обитания рек. Для высоких плотин и крупных водохранилищ, если существует проблема сброса воды с низкой температурой, для ее решения обычно принимаются меры по проектированию слоистых водозаборных конструкций. Например, высокие плотины и крупные водохранилища, такие как Jinping Level 1, Nuozhadu и Huangdeng, решили принять такие меры, как многоярусные балочные двери, передние подпорные стенки и водонепроницаемые навесные стены для смягчения воды с низкой температурой. Эти меры стали отраслевой практикой, сформировав отраслевые стандарты и технические спецификации.
В реках есть мигрирующие виды рыб, и такие методы, как системы транспортировки рыбы, рыбоподъемники и «рыбоходы+рыбоподъемники» также являются распространенной практикой для пропуска рыбы. Рыбоход гидроэлектростанции Zangmu был реализован очень хорошо за годы мониторинга и оценки. Не только новые строительные проекты, но и реконструкция некоторых старых проектов и добавление рыбопропускных сооружений. Проект реконструкции гидроэлектростанции Fengman добавил рыболовушки, рыбоприемные сооружения и рыбоподъемники, открыв реку Сунгари, которая блокирует миграцию рыбы.
В области технологии разведения и выпуска рыбы была сформирована техническая система для планирования, проектирования, строительства, производства и эксплуатации оборудования и объектов, а также мониторинга и оценки эффекта выпуска станций разведения и выпуска рыбы. Технологии защиты и восстановления среды обитания рыб также достигли значительного прогресса. В настоящее время на основных речных гидроэнергетических базах приняты эффективные меры по защите и восстановлению окружающей среды. Кроме того, количественная оценка защиты и восстановления экологической среды была достигнута путем моделирования моделей пригодности экологической среды до и после повреждения среды обитания. С 2012 по 2016 год ГЭС «Три ущелья» продолжала проводить эксперименты по экологическому планированию для содействия разведению «четырех знаменитых отечественных рыб». С тех пор совместная экологическая отправка Силуоду, Сянцзяба и ГЭС «Три ущелья» осуществляется одновременно каждый год. Благодаря многолетнему непрерывному экологическому регулированию и защите рыбных ресурсов, количество нерестящихся «четырех знаменитых домашних рыб» демонстрирует тенденцию к росту из года в год, среди которых количество нерестящихся «четырех знаменитых домашних рыб» на участке реки Иду в нижнем течении Гэчжоубы увеличилось с 25 миллионов в 2012 году до 3 миллиардов в 2019 году.
Практика доказала, что вышеуказанные систематические методы и меры сформировали новую парадигму экологического развития гидроэнергетики в новую эпоху. Экологическое развитие гидроэнергетики может не только смягчить или даже устранить неблагоприятное воздействие на экологическую среду рек, но и лучше способствовать защите окружающей среды за счет хорошего экологического развития гидроэнергетики. Текущая водохранилищная зона гидроэнергетической базы имеет значительно лучшую наземную среду, чем другие местные районы. Электростанции, такие как Эртан и Лунъянся, являются не только известными туристическими достопримечательностями, но и защищены и восстановлены благодаря улучшению местного климата, росту растительности, более длинным биологическим цепям и биоразнообразию.
Экологическая цивилизация — это новая цель развития человеческого общества после индустриальной цивилизации. Строительство экологической цивилизации связано с благосостоянием людей и будущим нации. Столкнувшись с тяжелой ситуацией ужесточения ограничений ресурсов, серьезного загрязнения окружающей среды и деградации экосистем, мы должны создать концепцию экологической цивилизации, которая уважает, соответствует и защищает природу.
В настоящее время страна расширяет эффективные инвестиции и ускоряет строительство крупных проектов. Ряд гидроэнергетических проектов увеличат интенсивность работы, ускорят ход работ и будут стремиться к выполнению условий для утверждения и начала в период 14-й пятилетки. 14-й пятилетний план национального экономического и социального развития Китайской Народной Республики и План целей видения на 2035 год четко выдвинули реализацию крупных проектов, таких как Сычуань-Тибетская железная дорога, новый сухопутный морской канал на западе, национальная водная сеть и развитие гидроэнергетики в нижнем течении реки Ярлунг-Цзанбо, способствуют развитию крупных научно-исследовательских учреждений, крупной защиты и восстановления экосистем, чрезвычайной поддержки общественного здравоохранения, крупного водоотвода, борьбы с наводнениями и сокращения стихийных бедствий, передачи электроэнергии и газа. Ряд крупных проектов с прочной основой, дополнительными функциями и долгосрочными выгодами, такими как транспортировка вдоль границы, вдоль реки и вдоль побережья. Мы хорошо понимаем, что преобразование энергии требует гидроэнергетики, а развитие гидроэнергетики также должно обеспечивать экологическую безопасность. Только уделяя больше внимания защите экологической среды, можно добиться качественного развития гидроэнергетики, а развитие и использование гидроэнергетики может способствовать построению экологической цивилизации.
Новая парадигма развития гидроэнергетики будет и дальше способствовать качественному развитию гидроэнергетики в новую эпоху. Благодаря развитию гидроэнергетики мы будем стимулировать крупномасштабное развитие новой энергии, ускорим темпы энергетической трансформации Китая, построим чистую, низкоуглеродную, безопасную и эффективную новую энергетическую систему, постепенно увеличим долю новой энергии в новой энергетической системе, построим прекрасный Китай и внесем вклад в мощь кадров гидроэнергетики.
Время публикации: 15 декабря 2023 г.