美國水電行業(yè)的未來發(fā)展方向
分析并預測了美國水電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展帶來的社會、環(huán)境及經(jīng)濟效益。明確以“優(yōu)化”、“增長”和“環(huán)保”為基礎(chǔ)的水電行業(yè)未來的發(fā)展方向,并指出實現(xiàn)水電可持續(xù)增長及其效益的路徑。分析了目前該國水電行業(yè)發(fā)展面臨的重要障礙,并提出需改革現(xiàn)有審批程序,充分發(fā)掘水電潛能。
水電行業(yè);可持續(xù)發(fā)展;水電潛能;美國
過去2 a里,美國能源部(DoE)與來自150多個企業(yè)、環(huán)境組織、地方和聯(lián)邦政府機構(gòu)、學術(shù)機構(gòu)、電力系統(tǒng)運營商、科研機構(gòu)以及其他利益相關(guān)方300位專家合作,共同探索未來幾十年內(nèi)水電行業(yè)的發(fā)展方向。DoE認為,水電項目能夠減少碳足跡,但是其潛能尚未得到完全挖掘,并于近期公布了一份綜合路線圖,對整個水電行業(yè)進行全方位解讀。
這份名為《水電愿景》的報告中并沒有提出任何政策建議,而是提供了一份路線圖,指出水電行業(yè)、科研界和其他部門需要采取哪些行動,以使國內(nèi)的可持續(xù)能源結(jié)構(gòu)達到更高水平。未來的水電項目將繼續(xù)增加,報告明確了優(yōu)化、增長和環(huán)保這三大基礎(chǔ)“支柱”,并指出在此基礎(chǔ)上需要采取哪些行動來實現(xiàn)水電的社會經(jīng)濟效益。
美國能源部部長E.莫尼茲認為,水電在過去100多年里為美國提供了清潔、廉價而可靠的電力,而抽水蓄能發(fā)電對風能、太陽能發(fā)電等目前快速發(fā)展的新技術(shù)加以補充。《水電愿景》報告中明確指出,水電和抽水蓄能發(fā)電將在未來的清潔能源發(fā)展中發(fā)揮更大的作用。
該報告全名為《水電愿景:美國最早的可再生能源新篇章》,其研究結(jié)果認為,隨著技術(shù)的持續(xù)進步,市場機制創(chuàng)新以及人們對環(huán)境可持續(xù)性的關(guān)注,在2050年以前,美國的水力發(fā)電和儲電規(guī)模能夠從現(xiàn)在的101 GW增加到近150 GW。如果能夠?qū)崿F(xiàn)這一增長,則有利于美國發(fā)展低碳經(jīng)濟,同時發(fā)揮可再生能源的優(yōu)勢。
美國國家水電協(xié)會(National Hydropower Association)執(zhí)行董事L.C.喬奇表示,目前有人錯誤地認為水電行業(yè)存在可持續(xù)增長空間不足的問題。在這一背景下,該報告的發(fā)布從根本上重啟了水電行業(yè)的繼續(xù)發(fā)展,并為此提供了新思路。水電是清潔、可再生能源,其潛力還未得到充分發(fā)掘,在滿足國家清潔能源需求中能夠發(fā)揮更大的作用。
報告還強調(diào)了水電對目前和未來公共健康和環(huán)境帶來的效益,從目前到2050年,水電可以產(chǎn)生的價值包括:
(1) 避免溫室氣體排放造成的損失,可減排56億t,相當于減少12億車輛1 a內(nèi)的排放量,共節(jié)省2 090億美元;
(2) 避免因空氣污染造成的醫(yī)療費用和經(jīng)濟損失,價值580億美元;
(3) 節(jié)省1 130億m3蒸汽或火電站冷卻用水。
L.C.喬奇還表示,水電增加的每兆瓦清潔可再生能源都會對其服務(wù)的社區(qū)產(chǎn)生積極影響。現(xiàn)有以及未來新水電項目的社會經(jīng)濟效益是巨大的。到2050年,新增的50 GW水電裝機就能減少500萬例急性呼吸道癥和75萬例兒童哮喘。
此外,美國的水電和抽水蓄能發(fā)電發(fā)展?jié)摿薮螅稍黾硬⒅С衷搰目稍偕茉赐顿Y。到2050年,水電可以提供19.5萬個工作崗位,并產(chǎn)生價值達1 500億美元的累積經(jīng)濟增長。
根據(jù)該報告的調(diào)查結(jié)果,以下領(lǐng)域?qū)⒂休^大增長潛力:①在非發(fā)電壩上,新增發(fā)電裝機容量4.8 GW;②通過現(xiàn)有水電項目升級增加6.3 GW裝機;③抽水蓄能新項目裝機35.5 GW;④流域水電開發(fā)新項目裝機1.75 GW。
事實上,就在該報告發(fā)布后不久,DoE就宣布為12個項目籌資980萬美元用于研發(fā)新技術(shù),以降低抽水蓄能和非發(fā)電壩開發(fā)資本成本,縮短部署時間。其中,抽水蓄能項目將對一些純抽水蓄能系統(tǒng)的新概念進行可行性研究。
要降低長期成本,需要行業(yè)專家、政府部門和學術(shù)界持續(xù)進行技術(shù)研發(fā)和合作。需要制定一套科學的綜合環(huán)境績效標準和評估工具,來推動水電項目設(shè)計和運行的可持續(xù)性。
DoE稱,按路線圖實施行動將開啟國內(nèi)水電可持續(xù)增長的新時代,同時保護國家的能源、環(huán)境和經(jīng)濟利益。其中有五大行動方向有助于實現(xiàn)能源愿景。
(1) 技術(shù)進步。研發(fā)新技術(shù)有助于降低成本,并提高能源生產(chǎn)效率和環(huán)境績效。
(2) 可持續(xù)發(fā)展和運營。包括采用平衡環(huán)境、社會和經(jīng)濟因素的綜合方法。
(3) 增加收入和改善市場結(jié)構(gòu)。由于新舊水電項目產(chǎn)能巨大并提供電網(wǎng)支持服務(wù),需要對這些項目給予適當?shù)难a貼和獎勵。
(4) 優(yōu)化監(jiān)管程序。包括增加數(shù)據(jù)共享準入、公布相關(guān)科學進展信息、加強流程效率以及降低風險和成本。
(5) 加強合作和宣教。需要共享設(shè)施維護、運行和施工的最佳實踐,并制定課程培訓新的專業(yè)人員,從而使水電行業(yè)邁入新時代。
盡管水電行業(yè)前景廣闊,但是國家水電協(xié)會很快指出,目前的水電項目需要10 a甚至更長時間才能獲批。該協(xié)會認為目前水電發(fā)展存在的重要障礙包括:審批程序過時、發(fā)展重點存在沖突、主管部門相互奪權(quán)以及決策不力等。
L.C.喬奇總結(jié)道,該報告使審批程序的現(xiàn)代化改革需求變得更加清晰和重要。審批問題會阻礙水電發(fā)展,如果審批過程存在拖延、沖突和矛盾,就無法實現(xiàn)2050年水電裝機增加50 GW的目標。為了實現(xiàn)未來能源的清潔和安全,應(yīng)根據(jù)這份新路線圖,充分開發(fā)水電潛能。
鄒 瑜 譯
(編輯:陳紫薇)
2017-01-25
1006-0081(2017)05-0007-01
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