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瑞典水电发展对我国的启示  

2012-01-22 10:42:39|  分类: 历史军事地理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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瑞典水电发展对我国的启示
发布时间: 2008-10-15

来源: 《中国水能及电气化》2008年第6期

 

2007年9月1~29日笔者参加了瑞典国际开发合作署举办的“水电发展与应用管理”培训项目,对瑞典水电的发展做了较为详细的了解和思考。

瑞典地处北欧中部,现有常驻人口900万人,土地面积45万km2。其中水域、耕地及山丘、房屋建筑(含绿化)面积各占1/3。1999年瑞典全国划分为21个省和289个地方县市。瑞典省和地方县市相对独立,无直接隶属关系。人口密度为20人km2(我国为134人/km2),80%的人口居住在城市及沿海地区。

一、瑞典能源概况

瑞典的矿藏以铁矿为主,其储量达40亿t,但燃料矿贫乏。主要产业是木材,纸,纸浆,采矿业,制造业(如沃尔沃汽车)和建筑业。很多的产业都是基于本土的自然原料,有相当大的能源需求。瑞典国土大部分处在北温带,约有15%的土地位于北极圈内,气候恶劣,也非常需要能源取暖。

目前瑞典对能源的总需求,大约43%依靠进口燃料油。其余的需求供给由水电站(15%),硫酸盐和亚硫酸盐碱液、废木料等(18%),核电厂(15%),煤和焦炭(6%)来提供。瑞典水力资源丰富。全国可开发的水力资源达2010万kW。

而我国能源结构中煤炭的共给量占到68%以上,石油占22.3%、天然气占2.6%,水电核电占7.1%。我国水力资源蕴藏量和经济可开发量均居世界首位,水力资源可开发量3.95亿kW。

二、瑞典水电的发展阶段

1.18世纪后期,电力开始萌芽

1870年,电灯首次在瑞典进行了展示。电力作为新的事物刚刚出现。电力那时候是在一个小汽站里以煤、石油为燃料进行生产的。第一批主要以水力发电的电站建立于1880年。这些水电站都很小并通常建立在他们直接供电的工厂、社区附近,可以非常方便地提供电力供应。

2.19世纪至20世纪初,水电快速发展

1900年初,随着瑞典长距离输送电力技术的发展,开发瑞典国内南部的大江大河才成为了可能。现在为瑞典提供绝大部分电力供应的电力公司,都是在那个时候组建的。政府在这个阶段开始忙碌电力生产的管理。1906年,瑞典国会为利用Trollhdttan瀑布产生电力而划拨资金,这是第一个政府性的水电项目。1909年,瑞典国家电力董事会随后成立。瑞典的水能资源开始得以有效利用,水电开始大规模的开发。1967年以前,瑞典的电力供应几乎完全是靠水电站发电来提供。19世纪末20世纪初又兴建了数以百计的小型的地方水力发电站。上世纪70年代后,火电开始有所发展,核电增长飞速。1995年底,在瑞典已安装的总装机中,水电站是16150MW,占47%;核电是10050MW,占28%;火力发电7300MW,占20%;此外还建有大约200个风力发电站,共67MW。

3.20世纪后,水电仍保持增长,但速度已经减慢

目前瑞典水电站总数为2057座,其中1615座装机容量超过10MW,因此受到欧盟委员会的限制。装机总容量是16250MW,其中1050MW为小水电站。在正常年份总能量生产为65TW?h,其中小型水电站生产4.6TW?h(见表1)。

表1 2005年瑞典电力增长表 单位:亿kW?h


电力供应

2005年

2004年

增长比率
水电 72.1 60.1 20%
风电 0.93 0.85 9%
核电 69.5 75.0 -7%
其他热电厂 12.2 12.9 -5%
总计 154.7 148.8 4%

水电作为主要的电力来源已成为瑞典工业化基石之一。这种相对低廉的本土资源做出了杰出贡献,以最显著的方式,加速着瑞典工业的发展,提高竞争能力,有力应对世界市场。

三、促进瑞典水电发展的重要因素

1.利用国家财力进行大规模开发

主要采取国有企业开发方式,促进水电发展。首先设立了水电管理局,它既直接从事企业活动,又担负一定政府管理职能。这种单位与其它国家机构有着明显的区别。它们可将其收入首先用于活动支出,利润余额才交给国家。但作为国家机构,其活动受《行政管理法》约束和公众的监督,领导由政府任命。其投资和贷款也要受到一些限制。因为最开始的水电开发作为基础设施耗资巨大,一般私人公司很难有这样的财力,而且国家企业管理局属于国家机关,因而较易于受政府影响或控制。

其次建立了瑞典国家全资拥有的瑞典国家电力公司。该公司目前是欧洲第四大电力公司和第一大热力公司,在瑞典、芬兰、德国和波兰等国从事业务,在非洲和亚洲的一些国家拥有建设项目。公司主要从事发电、传输、送电和销售业务,同时兼营电力贸易,热能制造、传送和销售。该公司目前有32231名员工,年发电169.1万亿W?h,年销售电力221万亿W?h。该公司正在开发简单经济的清洁煤炭技术。

2.采用法律、政策与标准进行约束与发展

立法先行,法律完善。瑞典制定了很多开发与管理方面的法律及标准,这样开发有章可循,有法律保障,更重要的可以避免政策易受形势左右而出现朝令夕改的现象,有助于协调各方面利益冲突,约束主体的行为,保证开发健康有序进行。

上世纪60年代,瑞典颁布了环境保护法。对河流水电资源的开发利用进行立法主要是限制新建设施及其运行产生的潜在影响,以及处理水资源的竞争性使用现象。大部分调节坝和电厂开始建设前,都会考虑其他竞争性经济体的利益。一旦大坝或是水电厂的建设和运行获得批准,其有效性就是长期的。但是根据某些规章,工程建设运行的条件可能需要复核。这样的复核是指水权法庭决定该工程是否存在需要增加新运行条件或是修改运行条件的理由。复核应该满足什么利益要求决定了复核有多大的可能性。只有涉及到共同利益的情况下才会考虑这样的复核。法律把公共渔场、环境保护、人体健康、航运和漂木认定为核心利益。由于水电工程引起的渔业产量下降,渔民在复核程序开始后可以得到补偿,补偿方式有移民、补偿性捕鱼机会、或是纯经济补偿。

改变水的使用方式需要向专门的司法实体提出申请,该机构负责开展和调整随后的法律程序。国家渔业委员会和环保局负责渔业和环境保护,水权法庭间接地管理这两个机构。根据水法,如果两个以上的业主要从管理中获益,则必须建立特殊的河流管理协会。协会对适当处理水库、水管理和水权法庭做出的损害补偿判决负责。经费按照从河流管理中获益的比率在水电站的业主中进行分摊。协会是独立的法人机构。

上世纪70年代,瑞典颁布了一系列强制性的有关能源合理化使用和节能的法律、法规,并随着技术的发展不断进行修订完善。为保证所制定的法规得以执行,政府还制定了许多具体可行的监督措施和必须执行的行业标准,体系完备。财政、税收导向和经济措施行之有效。

(1)颁发水电在内的可再生能源绿色证书是其中的一个的重要方法

证书强制消费者必须购买一定比例的可再生能源电量。同时,瑞典政府还根据企业使用可再生能源电量占用电总量的比例给予税收减免优惠。

(2)采取让水电公司开发让利于居民的方法,实现双赢

一些大型水电企业,在河流开发的若干年,不从开发中提取利润,利润全部返还当地居民,用于当地发展。等当地居民在流域开发中的损失得到补偿,并分享到开发的实际利益后,再谋求长远的共赢与发展。

3.开放的电力市场使水电更具有竞争力

(1)灵活多样的水能资源开发方式

瑞典水能资源的开发,十分注重因地制宜、因河制宜,从自然特征和地区发展的要求出发,灵活选择适宜的水电工程开发方式。湖泊较多,则利用天然湖泊作为龙头水库,下游各级多修成径流电站。有的则利用高差较大的特点,建坝。梯级、滚动开发,联合调度,实现了梯级效益。提高整个河流的开发效率。瑞典的水能资源丰富,加上灵活多样的水能资源开发方式,利用率高,成本低廉,因此水电企业具有良好的经济效益。

(2)具有强竞争力的电力价格

瑞典的水电站特别是小型水电站所发出电能的价格十分具有竞争力,为4欧分/kW?h;加上税也才为8欧分/kW?h。

在瑞典,输电网是自然垄断性的,输电网只收取过网费。瑞典电力市场的配电端是开放的,即用户有权利选择任何一家供电公司的销售电量。一般销售合同的有效力为3个月,3个月后用户就又可以根据销售电价和电力来源来选择不同的售电公司。瑞典的民众具有强烈的环保意识,他们会自愿选择清洁可再生能源所发的电量,水电的电价不高,同时是清洁可再生能源,因此水电是最受欢迎的。同时一些大的水电公司,也可以直接向重要的企业用户如沃尔沃公司提供电力。

4.电网的快速发展为开发水电提供了保证

瑞典的水电资源大部分在气候寒冷、人口稀少的北部,而人口和工业绝大部分在中部和南部。因此瑞典大力开发北部水电资源,实行北电南送。瑞典高压输电技术的迅速发展,一度在世界上具有领先地位,他们研究认为400kV的电网是最经济的。1952年,瑞典建成世界上第一条400kV的高压输电线路,1954年又建成世界上第一条高压直流输电线路。目前,南北之间有7回路的400kV高压输电线路,总长近10000km。此外,还建有5000km长的220kV高压输电线路,从而形成了全国的骨干电网,北部10000公里之外的水电能源可以源源不断地送到南部负荷中心。

四、瑞典水电发展面临的主要问题

1.核电的快速发展对水电发展的挑战

随着核电的快速发展,在瑞典一个新的观点出现了:水电可能不再是必要的了,由于整个流域电力的增长与核电产生的电力能源相比太小了。核电的比重在瑞典电力供应中不断加大。

目前在瑞典有种观点认为核电不属于清洁能源,从表1中可以看出瑞典政府正采取措施,有计划地降低核电的发展速度。

2.环境保护对水电项目环境影响的要求

瑞典一些自然管理权威和组织宣称,应该考虑不进一步发展水电,他们认为,开发剩余的和没有建过工程的河流,直接威胁到瑞典显现是完全自然国家的这些象征。因此瑞典水电的进一步发展不再过多的进行技术和经济方面的考虑,而是放在了新的水电项目环境影响后可被接受的程度。

在研究的基础上,瑞典政府和瑞典国会为将来利用瑞典的河流发展水电制定了指导方针,对还没有宣布进行开发的那些河流的主要部分,以及个别延伸的河流,将继续保持不开发状态。但是如果水权法庭允许,那么其他河流的水电继续开发是准许的,至少每年电力生产不少于2000kW,这些项目大部分是小型水电站,并且都存在经济上的优势。

五、启示

1.开发水电是利用本国资源提供电力的有效途径

从瑞典的情况来看,开发水电具有极其重要的意义:

(1)水电是可再生能源

用水电提供更多的电力,就是少消耗如石油、煤等不可再生能源,长远来讲就是把不可再生能源更多地留给后代子孙。

(2)水力发电是一种利用本地资源经济、有效的电力供应方式

我国是发展中国家,在老、少、边、穷地区还存在着无电、缺电的问题,全国性电力紧缺的问题也仍然存在,环境污染和能源短缺问题也日益加重。而我国水能资源十分丰富,理论蕴藏量6.9亿kW,水电可开发装机容量4亿kW,年发电量1.7万亿kW?h。此外根据资料显示:2006年底,全国发电装机容量6220 0万kW,其中,水电12857万kW(占20.67%),火电48405万kW(占77.82%)。全国发电量达到2834 4亿kW?h,其中,水电发电量4167亿kW?h,(占14.70%);火电发电量23573亿kW?h,(占83.17%);核电发电量543亿kW?h(占1.92%),我国水电发展空间还很大。2008年小水电在冰冻雨雪灾害中所起的作用也充分显示了小水电站在特殊时期的战略作用。科学有序地发展水电是我国利用本土资源来提供电力的有效途径。

2.加强水能资源管理是水电可持续发展的必然要求

从瑞典经验来看,瑞典建立并使用了水权制度,通过市场建立竞争机制进行水电开发。政府运用法律进行行政管理约束,充分利用复核程序,水权法庭裁决,在水能资源管理水电建设的实际操作过程中上取得了良好效果。

从我国情况来看,我国水能资源丰富,理论蕴藏量6.9亿kW,水电可开发装机容量4亿kW,年发电量1.7万亿kW?h。水能资源是水资源的重要组成部分,是国家所有的宝贵自然资源。在原先计划经济体制下,国家垄断性开发,水电发展速度很慢,无法满足经济增长要求。随着改革深化和经济社会发展,在国家政策引导下,市场逐渐放开,大量资本进入水能资源开发领域,水电建设近年来取得长足发展。2006年底年全国水电装机容量1.29亿kW,占电力总装机的21%。但是也出现了“跑马圈河”、无序开发的问题,出现了大量“四无”水电站的现象,因此加强水能资源管理,坚持有限、有序、有偿的原则在政府统一监管下进行科学规划和有序开发,将水能资源开发与地方发展、农民利益、生态建设和环境保护有机结合是实现水电可持续发展的必然要求。

3.水电站建设和运行管理是水电管理的重要内容

在瑞典,我实际参观了Vattenfall AB公司所属的上世纪50年代修建的一座水电站,该水电站从建到最终工程结束陆陆续续用了15年时间,在建设运行后又根据环境保护和技术的需要不断进行改造例如根据需要修建鱼道和技术更新。现在50年过去了,该水电站仍然在各个方面运行良好,发挥着巨大的效益。

水电站建设和运行管理是发挥水库调节功能,维护水电站安全、发挥经济效益的重要管理内容。我国还需要通过政策、标准的制定进一步加大监控和引导力度,通过技术更新和技术改造提高水电站效率,发挥水电站的经济和生态优势。

4.加速电力市场化是促进水电发展的动力

瑞典的成功经验告诉我们,电力市场化是促进水电发展的有效动力。但是我国的电力市场还没有真正放开,公平、公正、公开透明的上网电力电量考核体系还没有建立,水电的电价在实际操作过程中有的也没有得到公正的对待,水电的效益没有得到真正体现。加速电力市场化,实行厂网分开、输配分开才是促进水电持续发展最有效的动力,而水电的持续增长有助于缓解我国电力增长与资源、环境的矛盾。


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