நீர்மின் உற்பத்தி கோட்பாடு மற்றும் சீனாவில் நீர்மின் மேம்பாட்டின் தற்போதைய நிலை குறித்த பகுப்பாய்வு

1910-ல் சீனாவின் முதல் நீர்மின் நிலையமான ஷிலோங்பா நீர்மின் நிலையத்தின் கட்டுமானத்தை சீனா தொடங்கி 111 ஆண்டுகள் ஆகின்றன. இந்த 100 ஆண்டுகளுக்கும் மேலான காலத்தில், ஷிலோங்பா நீர்மின் நிலையத்தின் நிறுவப்பட்ட திறனான வெறும் 480 கிலோவாட்டிலிருந்து, தற்போது உலகில் முதலிடம் வகிக்கும் 370 மில்லியன் கிலோவாட்டாக உயர்ந்துள்ளது வரை, சீனாவின் நீர் மற்றும் மின்சாரத் துறை குறிப்பிடத்தக்க சாதனைகளைப் படைத்துள்ளது. நாம் நிலக்கரித் துறையில் இருக்கிறோம், நீர்மின்சாரம் பற்றிய சில செய்திகளை ஓரளவிற்குக் கேட்போம், ஆனால் நீர்மின்சாரத் துறையைப் பற்றி நமக்கு அதிகம் தெரியாது.

01 நீர்மின்சக்தியின் மின் உற்பத்தி கொள்கை
நீர்மின்சக்தி என்பது உண்மையில் நீரின் நிலை ஆற்றலை இயந்திர ஆற்றலாகவும், பின்னர் அந்த இயந்திர ஆற்றலை மின் ஆற்றலாகவும் மாற்றும் ஒரு செயல்முறையாகும். பொதுவாகச் சொல்வதானால், இது மின் உற்பத்திக்காக மோட்டாரை இயக்குவதற்கு ஓடும் ஆற்று நீரைப் பயன்படுத்துவதாகும். மேலும், ஒரு ஆற்றிலோ அல்லது அதன் படுகையின் ஒரு பகுதியிலோ உள்ள ஆற்றலானது, நீரின் அளவு மற்றும் நீர்மட்டத்தைப் பொறுத்து அமைகிறது.
ஆற்றின் நீர் அளவு எந்தவொரு சட்டப்பூர்வ அமைப்பாலும் கட்டுப்படுத்தப்படுவதில்லை, மேலும் அதன் நீர்மட்டம் சீராக உள்ளது. எனவே, ஒரு நீர்மின் நிலையத்தை அமைக்கும்போது, ​​நீர் வளங்களின் பயன்பாட்டு விகிதத்தை மேம்படுத்தும் வகையில், ஒரு அணையைக் கட்டி, நீர்மட்டத்தைக் குறைப்பதற்காக நீரைத் திசைதிருப்புவதைத் தேர்வு செய்யலாம்.
அணை கட்டுதல் என்பது, மூன்று பள்ளத்தாக்கு நீர்மின் நிலையம் போன்று, அதிக சரிவுள்ள ஆற்றுப் பகுதியில் அணை கட்டி, நீரைச் சேமித்து நீர் மட்டத்தை உயர்த்துவதற்காக ஒரு நீர்த்தேக்கத்தை நிறுவுவதாகும்; திசைமாற்றம் என்பது, ஜின்பிங் II நீர்மின் நிலையம் போன்று, மேல்நீர்த்தேக்கத்திலிருந்து கீழ்நீர்த்தேக்கத்திற்கு திசைமாற்றுக் கால்வாய் மூலம் நீரைத் திசைதிருப்புவதைக் குறிக்கிறது.

02 நீர்மின்சக்தியின் பண்புகள்
நீர்மின்சக்தியின் நன்மைகளில் முக்கியமாக சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு மற்றும் மீளுருவாக்கம், அதிக செயல்திறன் மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை, குறைந்த பராமரிப்புச் செலவு போன்றவை அடங்கும்.
சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பும் புதுப்பிக்கத்தக்க ஆற்றலுமே நீர்மின்சக்தியின் மிகப்பெரிய நன்மையாக இருக்க வேண்டும். நீர்மின்சக்தி, நீரில் உள்ள ஆற்றலை மட்டுமே பயன்படுத்துகிறது, தண்ணீரைச் செலவழிப்பதில்லை, மேலும் மாசுபாட்டையும் ஏற்படுத்தாது.
நீர்மின் உற்பத்தியின் பிரதான மின் சாதனமான நீர் விசையாழி மின்னாக்கித் தொகுப்பு, செயல்திறன் மிக்கது மட்டுமல்லாமல், தொடங்குவதிலும் இயக்குவதிலும் நெகிழ்வுத்தன்மை கொண்டது. இது சில நிமிடங்களில் நிலையான நிலையிலிருந்து விரைவாகச் செயல்பாட்டைத் தொடங்கி, சில வினாடிகளில் மின்சுமையை அதிகரிக்கும் மற்றும் குறைக்கும் பணியை நிறைவுசெய்யும். மின் அமைப்பின் உச்சபட்ச மின்சுமை குறைப்பு, அதிர்வெண் சீரமைப்பு, மின்சுமை காத்திருப்பு மற்றும் விபத்துக் காத்திருப்பு போன்ற பணிகளை மேற்கொள்வதற்கு நீர்மின்சக்தியைப் பயன்படுத்தலாம்.
நீர்மின் உற்பத்திக்கு எரிபொருள் தேவைப்படுவதில்லை; எரிபொருளைச் சுரங்கத்திலிருந்து எடுப்பதற்கும் கொண்டு செல்வதற்கும் அதிக மனிதவளமும் வசதிகளும் முதலீடு செய்யத் தேவையில்லை; எளிய உபகரணங்கள், குறைவான பணியாளர்கள், குறைந்த துணை மின்சாரம், நீண்ட ஆயுட்காலம் கொண்ட உபகரணங்கள் மற்றும் குறைந்த இயக்க மற்றும் பராமரிப்புச் செலவுகள் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது. எனவே, நீர்மின் நிலையத்தின் மின் உற்பத்திச் செலவு குறைவாக உள்ளது, இது அனல் மின் நிலையத்தின் செலவில் 1/5 முதல் 1/8 பங்கு மட்டுமே ஆகும். மேலும், நீர்மின் நிலையத்தின் ஆற்றல் பயன்பாட்டு விகிதம் 85%க்கும் அதிகமாக உள்ளது, அதேசமயம் அனல் மின் நிலையத்தின் நிலக்கரி அடிப்படையிலான அனல் ஆற்றல் திறன் சுமார் 40% மட்டுமே ஆகும்.

நீர்மின்சக்தியின் முக்கிய குறைபாடுகளில், காலநிலையால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுதல், புவியியல் நிலைமைகளால் கட்டுப்படுத்தப்படுதல், ஆரம்ப கட்டத்தில் பெரும் முதலீடு மற்றும் சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்படும் சேதம் ஆகியவை அடங்கும்.
நீர்மின்சக்தி, மழைப்பொழிவால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுகிறது. அது வறண்ட காலமா அல்லது ஈரமான காலமா என்பது, அனல் மின் நிலையத்திற்கான நிலக்கரி கொள்முதலுக்கு ஒரு முக்கியக் காரணியாகும். நீர்மின் உற்பத்தி, ஆண்டு மற்றும் மாகாணத்தைப் பொறுத்து நிலையானதாக இருக்கிறது, ஆனால் மாதம், காலாண்டு மற்றும் பிராந்தியம் என விரிவாகப் பார்க்கும்போது அது அந்தந்த 'நாளை'ப் பொறுத்து அமைகிறது. அதனால், அனல் மின்சாரத்தைப் போல நிலையான மற்றும் நம்பகமான மின்சாரத்தை வழங்க முடியாது.
மழைக்காலம் மற்றும் வறண்ட காலத்தில் தெற்கிற்கும் வடக்கிற்கும் இடையே பெரும் வேறுபாடுகள் உள்ளன. இருப்பினும், 2013 முதல் 2021 வரையிலான ஒவ்வொரு மாதத்தின் நீர்மின் உற்பத்தி புள்ளிவிவரங்களின்படி, ஒட்டுமொத்தமாக, சீனாவின் மழைக்காலம் ஜூன் முதல் அக்டோபர் வரையிலும், வறண்ட காலம் டிசம்பர் முதல் பிப்ரவரி வரையிலும் உள்ளது. இவ்விரண்டிற்கும் இடையிலான வேறுபாடு இரண்டு மடங்கிற்கும் அதிகமாக இருக்கலாம். அதே நேரத்தில், நிறுவப்பட்ட திறன் அதிகரித்து வரும் பின்னணியில், இந்த ஆண்டு ஜனவரி முதல் மார்ச் வரையிலான மின் உற்பத்தி முந்தைய ஆண்டுகளை விட கணிசமாகக் குறைவாக இருப்பதையும், மார்ச் மாத மின் உற்பத்தி 2015 ஆம் ஆண்டின் உற்பத்திக்கு சமமாக இருப்பதையும் நாம் காணலாம். நீர்மின்சக்தியின் "நிலையற்ற தன்மையை" நாம் காண இதுவே போதுமானது.

புறநிலை நிலைமைகளால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. தண்ணீர் இருக்கும் இடத்தில் நீர்மின் நிலையங்களைக் கட்ட முடியாது. ஒரு நீர்மின் நிலையத்தின் கட்டுமானம், நிலவியல் அமைப்பு, சரிவு, நீரோட்ட விகிதம், குடியிருப்பாளர்களின் இடமாற்றம் மற்றும் நிர்வாகப் பிரிவினை போன்றவற்றால் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது. உதாரணமாக, 1956-ஆம் ஆண்டு தேசிய மக்கள் பேரவையில் குறிப்பிடப்பட்ட ஹெய்ஷான் பள்ளத்தாக்கு நீர்ப்பாசனத் திட்டம், கான்சு மற்றும் நிங்ஷியா மாகாணங்களுக்கு இடையேயான நலன்களின் ஒருங்கிணைப்புக் குறைபாடு காரணமாக நிறைவேற்றப்படவில்லை. இந்த ஆண்டு நடைபெறும் இரண்டு அமர்வுகளின் முன்மொழிவில் அது மீண்டும் தோன்றும் வரை, கட்டுமானப் பணிகள் எப்போது தொடங்கும் என்பது இன்னும் தெரியவில்லை.
நீர்மின்சக்திக்குத் தேவைப்படும் முதலீடு பெரியது. நீர்மின் நிலையங்களின் கட்டுமானத்திற்கான மண், பாறை மற்றும் கான்கிரீட் பணிகள் மிகப் பெரியவை, மேலும் பெரும் மீள்குடியேற்றச் செலவுகளையும் செலுத்த வேண்டியுள்ளது; அதுமட்டுமின்றி, ஆரம்பகால முதலீட்டின் தாக்கம் மூலதனத்தில் மட்டுமல்ல, நேரத்திலும் பிரதிபலிக்கிறது. மீள்குடியேற்றம் மற்றும் பல்வேறு துறைகளின் ஒருங்கிணைப்பு தேவைப்படுவதால், பல நீர்மின் நிலையங்களின் கட்டுமானச் சுழற்சி திட்டமிட்டதை விட மிகவும் தாமதமாகும்.
கட்டுமானத்தில் உள்ள பைஹேதான் நீர்மின் நிலையத்தை உதாரணமாக எடுத்துக்கொண்டால், இந்தத் திட்டம் 1958-ல் தொடங்கப்பட்டு, 1965-ஆம் ஆண்டின் "மூன்றாவது ஐந்தாண்டுத் திட்டத்தில்" சேர்க்கப்பட்டது. இருப்பினும், பல தடங்கல்களுக்குப் பிறகு, இது ஆகஸ்ட் 2011-ல்தான் அதிகாரப்பூர்வமாகத் தொடங்கப்பட்டது. இதுவரை, பைஹேதான் நீர்மின் நிலையம் கட்டி முடிக்கப்படவில்லை. ஆரம்பகட்ட வடிவமைப்பு மற்றும் திட்டமிடலைத் தவிர்த்துப் பார்த்தால், உண்மையான கட்டுமானப் பணிகளை முடிக்கக் குறைந்தது 10 ஆண்டுகள் ஆகும்.
பெரிய நீர்த்தேக்கங்கள் அணையின் மேல் பகுதிகளில் பெரும் வெள்ளப்பெருக்கை ஏற்படுத்துவதோடு, சில சமயங்களில் தாழ்நிலங்கள், ஆற்றுப் பள்ளத்தாக்குகள், காடுகள் மற்றும் புல்வெளிகளையும் சேதப்படுத்துகின்றன. அதே நேரத்தில், இது ஆலையைச் சுற்றியுள்ள நீர்வாழ் சூழல் அமைப்பையும் பாதிக்கும். இது மீன்கள், நீர்ப்பறவைகள் மற்றும் பிற விலங்குகள் மீது பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

03 சீனாவில் நீர்மின் மேம்பாட்டின் தற்போதைய நிலை
சமீபத்திய ஆண்டுகளில் நீர்மின் உற்பத்தி வளர்ச்சியைத் தக்கவைத்துக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் கடந்த ஐந்து ஆண்டுகளில் வளர்ச்சி விகிதம் குறைவாக உள்ளது.
2020-ல், நீர்மின் உற்பத்தித் திறன் 1355.21 பில்லியன் கிலோவாட் மணியாக இருந்தது, இது முந்தைய ஆண்டுடன் ஒப்பிடுகையில் 3.9% அதிகரிப்பாகும். இருப்பினும், 13-வது ஐந்தாண்டுத் திட்டக் காலத்தில், காற்றாலை மின்சாரம் மற்றும் ஒளியியல் மின்னணுவியல் ஆகியவை திட்டமிடப்பட்ட இலக்குகளைத் தாண்டி வேகமாக வளர்ந்தன, அதேசமயம் நீர்மின்சக்தி திட்டமிடப்பட்ட இலக்குகளில் பாதியை மட்டுமே நிறைவு செய்தது. கடந்த 20 ஆண்டுகளில், மொத்த மின் உற்பத்தியில் நீர்மின்சக்தியின் பங்கு 14% – 19% என்ற அளவில் ஒப்பீட்டளவில் நிலையாகப் பராமரிக்கப்பட்டு வருகிறது.

சீனாவின் மின் உற்பத்தி வளர்ச்சி விகிதத்தைப் பார்க்கும்போது, ​​கடந்த ஐந்து ஆண்டுகளில் நீர்மின்சக்தியின் வளர்ச்சி விகிதம் குறைந்து, அடிப்படையில் சுமார் 5% அளவில் நிலைபெற்றுள்ளது என்பது தெளிவாகிறது.
இந்த மந்தநிலைக்கான காரணங்கள், ஒருபுறம், சிறு நீர்மின் நிலையங்கள் நிறுத்தப்பட்டதுதான் என்று நான் நினைக்கிறேன். இது, சுற்றுச்சூழலைப் பாதுகாத்து சீரமைப்பதற்காக 13வது ஐந்தாண்டுத் திட்டத்தில் தெளிவாகக் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது. சிச்சுவான் மாகாணத்தில் மட்டும் 4705 சிறு நீர்மின் நிலையங்கள் சீரமைக்கப்பட்டு, அவற்றின் செயல்பாடுகள் நிறுத்தப்பட வேண்டியுள்ளது;
மறுபுறம், சீனாவின் பெரிய நீர்மின் மேம்பாட்டு வளங்கள் போதுமானதாக இல்லை. சீனா, த்ரீ கோர்ஜஸ், கெஷோபா, வுடோங்டே, சியாங்ஜியாபா மற்றும் பாய்ஹெட்டான் போன்ற பல நீர்மின் நிலையங்களைக் கட்டியுள்ளது. பெரிய நீர்மின் நிலையங்களின் புனரமைப்புக்கான வளம், யார்லுங் சாங்போ ஆற்றின் "பெரிய வளைவாக" மட்டுமே இருக்கக்கூடும். இருப்பினும், இப்பகுதி புவியியல் அமைப்பு, இயற்கை இருப்புக்களின் சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடு மற்றும் சுற்றியுள்ள நாடுகளுடனான உறவுகள் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியிருப்பதால், இதற்கு முன்பு இதைத் தீர்ப்பது கடினமாக இருந்தது.
அதே நேரத்தில், கடந்த 20 ஆண்டுகளில் மின் உற்பத்தியின் வளர்ச்சி விகிதத்தைப் பார்க்கும்போது, ​​அனல் மின்சாரத்தின் வளர்ச்சி விகிதமானது மொத்த மின் உற்பத்தியின் வளர்ச்சி விகிதத்துடன் அடிப்படையில் ஒத்திசைந்துள்ளது என்பதும், அதே சமயம் நீர்மின்சாரத்தின் வளர்ச்சி விகிதமானது மொத்த மின் உற்பத்தியின் வளர்ச்சி விகிதத்துடன் தொடர்பில்லாமல், "ஒன்றுவிட்டு ஒன்று உயரும்" நிலையைக் காட்டுகிறது என்பதும் தெளிவாகிறது. அனல் மின்சாரத்தின் அதிக விகிதத்திற்குக் காரணங்கள் இருந்தாலும், அது ஓரளவிற்கு நீர்மின்சாரத்தின் நிலையற்ற தன்மையையும் பிரதிபலிக்கிறது.
அனல் மின்சக்தியின் பங்கைக் குறைக்கும் செயல்பாட்டில், நீர்மின்சக்தி ஒரு பெரிய பங்கை ஆற்றவில்லை. அது வேகமாக வளர்ந்தாலும், தேசிய மின் உற்பத்தியின் பெரும் அதிகரிப்பின் பின்னணியில் மட்டுமே மொத்த மின் உற்பத்தியில் தனது பங்கைத் தக்க வைத்துக் கொள்ள முடிகிறது. அனல் மின்சக்தியின் பங்குக் குறைப்பிற்கு முக்கிய காரணம், காற்றாலை மின்சக்தி, சூரிய ஒளி மின்சக்தி, இயற்கை எரிவாயு, அணுசக்தி போன்ற பிற தூய்மையான ஆற்றல் மூலங்களே ஆகும்.

நீர்மின் வளங்களின் அதிகப்படியான செறிவு
சிச்சுவான் மற்றும் யுன்னான் மாகாணங்களின் மொத்த நீர்மின் உற்பத்தி, நாட்டின் நீர்மின் உற்பத்தியில் கிட்டத்தட்ட பாதியாகும். இதன் விளைவாக, நீர்மின் வளங்கள் நிறைந்த பகுதிகள் உள்ளூர் நீர்மின் உற்பத்தியை உள்வாங்க முடியாமல், ஆற்றல் வீணாகிறது என்பதே பிரச்சனையாக உள்ளது. சீனாவின் முக்கிய ஆற்றுப் படுகைகளில் உள்ள கழிவு நீர் மற்றும் மின்சாரத்தில் மூன்றில் இரண்டு பங்கு, அதாவது 20.2 பில்லியன் கிலோவாட் மணி வரை, சிச்சுவான் மாகாணத்திலிருந்தே வருகிறது. அதே சமயம், சிச்சுவான் மாகாணத்தில் உருவாகும் கழிவு மின்சாரத்தில் பாதிக்கும் மேற்பட்டவை தாடு ஆற்றின் பிரதான நீரோட்டத்திலிருந்து வருகின்றன.
கடந்த 10 ஆண்டுகளில் உலகளவில் சீனாவின் நீர்மின்சக்தி வேகமாக வளர்ந்துள்ளது. உலகளாவிய நீர்மின்சக்தியின் வளர்ச்சியை சீனா தனது சொந்த பலத்தால் கிட்டத்தட்ட முன்னெடுத்துச் சென்றுள்ளது. உலகளாவிய நீர்மின்சக்தி நுகர்வின் வளர்ச்சியில் கிட்டத்தட்ட 80% சீனாவிலிருந்து வருகிறது, மேலும் உலகளாவிய நீர்மின்சக்தி நுகர்வில் 30%-க்கும் அதிகமான பங்களிப்பை சீனா கொண்டுள்ளது.
இருப்பினும், சீனாவின் மொத்த முதன்மை ஆற்றல் நுகர்வில் இத்தகைய மாபெரும் நீர்மின்சக்தி நுகர்வின் விகிதம், உலக சராசரியை விட சற்றே அதிகமாக, 2019-ல் 8%-க்கும் குறைவாகவே உள்ளது. கனடா மற்றும் நார்வே போன்ற வளர்ந்த நாடுகளுடன் ஒப்பிடாவிட்டாலும் கூட, நீர்மின்சக்தி நுகர்வின் விகிதம், வளரும் நாடான பிரேசிலை விட மிகவும் குறைவாகவே உள்ளது. சீனா 680 மில்லியன் கிலோவாட் நீர்மின்சக்தி வளங்களைக் கொண்டு, உலகில் முதலிடத்தில் உள்ளது. 2020-ஆம் ஆண்டுக்குள், நீர்மின்சக்தியின் நிறுவப்பட்ட திறன் 370 மில்லியன் கிலோவாட்டாக இருக்கும். இந்தக் கண்ணோட்டத்தில், சீனாவின் நீர்மின்சக்தித் துறைக்கு இன்னும் பெரும் வளர்ச்சி வாய்ப்பு உள்ளது.

04 சீனாவில் நீர்மின்சக்தியின் எதிர்கால வளர்ச்சிப் போக்கு
வரும் சில ஆண்டுகளில் நீர்மின்சக்தியின் வளர்ச்சி வேகமெடுப்பதோடு, மொத்த மின் உற்பத்தியில் அதன் பங்கும் தொடர்ந்து அதிகரிக்கும்.
ஒருபுறம், 14வது ஐந்தாண்டுத் திட்டக் காலத்தில், சீனாவில் 50 மில்லியன் கிலோவாட்டிற்கும் அதிகமான நீர்மின்சாரம் செயல்பாட்டிற்குக் கொண்டுவரப்படலாம். இதில், மூன்று பள்ளத்தாக்குக் குழுமத்தைச் சேர்ந்த வுடோங்டே, பாய்ஹேதான் நீர்மின் நிலையங்கள் மற்றும் யாலோங் ஆற்றின் மத்தியப் பகுதி நீர்மின் நிலையம் ஆகியவை அடங்கும். மேலும், யர்லுங் சாங்போ ஆற்றின் கீழ் பகுதிகளில் உள்ள நீர்மின் மேம்பாட்டுத் திட்டம் 14வது ஐந்தாண்டுத் திட்டத்தில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது. இதில் தொழில்நுட்ப ரீதியாகப் பயன்படுத்தக்கூடிய 70 மில்லியன் கிலோவாட் வளங்கள் உள்ளன. இது மூன்றுக்கும் மேற்பட்ட மூன்று பள்ளத்தாக்கு நீர்மின் நிலையங்களுக்குச் சமமானதாகும். இதன் மூலம் நீர்மின்சாரம் மீண்டும் ஒரு பெரும் வளர்ச்சியை எட்டியுள்ளது என்பது தெளிவாகிறது.
மறுபுறம், அனல் மின் உற்பத்தியின் அளவு குறைவது வெளிப்படையாகவே கணிக்கக்கூடியதே. சுற்றுச்சூழல் பாதுகாப்பு, எரிசக்திப் பாதுகாப்பு மற்றும் தொழில்நுட்ப வளர்ச்சி ஆகிய கண்ணோட்டங்களில் இருந்து பார்த்தாலும், மின்சாரத் துறையில் அனல் மின் உற்பத்தியின் முக்கியத்துவம் தொடர்ந்து குறைந்து கொண்டே வரும்.
அடுத்த சில ஆண்டுகளில், நீர்மின்சக்தியின் வளர்ச்சி வேகத்தை புதிய ஆற்றலின் வளர்ச்சி வேகத்துடன் ஒப்பிட முடியாது. மொத்த மின் உற்பத்தியின் விகிதத்தில் கூட, பின்தங்கியுள்ள புதிய ஆற்றல் துறையால் இது முந்தப்படலாம். காலம் நீட்டிக்கப்பட்டால், இது புதிய ஆற்றலால் முந்தப்படும் என்று கூறலாம்.