郝沛
摘要:由于我國的電力結構是以火力發電為主,火力發電廠釋放出大量二氧化碳、氮氧化物、硫化物等污染物,是導致我國大氣污染和溫室效應的主要因素之一。2017年,國家能源局在京發布《能源發展“十三五”規劃》,明確提出到2020年把能源消費總量控制在50億噸標準煤以內。本文對我國新能源的發展現狀進行闡述,分析目前新能源發展存在的突出問題,研究和探討未來我國風力發電的方向和思路,從而進一步推動我國電力行業實現低碳綠色可持續發展。
關鍵詞:新能源;風力發電;環境保護
近年來,隨著全球經濟的發展,溫室效應、大氣污染、酸雨效應等生態問題日益加重,環境問題、能源短缺問題等受到日益關注。我國作為世界上經濟增長速度排名前列的國家,同樣面臨著氣候變化和環境污染問題,受到全社會的高度關注。黨的十九大提出了建設清潔低碳、安全高效的能源體系的目標,中國能源發展戰略方向已然明朗,能源革命正在加速推進。在構建綠色低碳全球能源治理格局、推動中國經濟轉向高質量發展階段、積極落實碳減排承諾和建設美麗中國的大背景下,深入分析和展望新能源在電力生產中的前景,對于能源行業踐行創新、協調、綠色、開放、共享新發展理念,支撐全面建設社會主義現代化國家具有重要意義。風能作為一種環保型的可再生能源,開發潛力巨大,相應技術已基本成熟,風能的開發利用越來越受到我國的高度重視。
一、我國風力發電的現狀
自1986年我國在山東榮成建成第一座風力發電場以來,風力發電在我國的發展經歷了從示范、探索到產業化發展,在再到目前的大規模發展四個階段。2006年,《中華人民共和國可再生能源法》的實施為新能源行業,特別是風力發電行業的發展起到了極大的促進作用。經過十多年的努力,我國的風力發電行業的發展水平已經不容小覷,2008年中國已成為可再生能源大國。2017年,我國風力發電新增裝機容量及累計裝機容量均位居全球第一。與此同時,國內風機制造企業發展十分迅猛。2000 年之前,中國風電市場風電機組制造商以國外企業為主。2001年之后,我國企業逐漸占據主導地位,市場份額持續增加。目前,國內風電整機制造商已占據該行業超過九成的市場份額。
二、風力發電項目開發對環境的積極影響
首先,風能資源,分布廣泛,取之不盡,用之不竭,與水能相比,風能總量更加巨大。其次,風電開發成本較低,只需建設必要的采風設備即可,不需像水力發電項目一樣修建大壩儲水發電,且近年來風電機組制造趨于國產化,發電成本進一步下降。因此,風力發電是最潛力的清潔可再生能源之一。第三,在各類新能源開發中,風力發電是一項比較成熟的技術,具有大規模的開發和商業開發條件。第四,風力發電相較火電、核電來說,溫室氣體的排放最少,可以有效緩解空氣污染,水污染等問題,環保效益明顯。同時,為社會經濟的增長提供穩定的電力供應,大規模推廣風電可以為節能減排作出積極的貢獻。
風能的開發利用造福人類,近幾年風力發電發展迅速,風力發電的作用和地位日益突出。大力發展風力發電,可以避免對礦物燃料的過度依賴,也是對不可再生能源的保護。然而,風力發電項目的大規模開發建設,難免會造成對環境保護關注力度不夠。因此,在項目前期開發階段就要重視環境保護問題,提前做好相應的防治措施。
三、風電項目開發面臨的環保問題及應對措施
(1)噪音污染及應對措施
風電項目的噪音污染主要來源于兩個方面,一個是施工機械所產生的噪音,主要包括混凝土攪拌機、打夯機、大型吊機,以及各種運輸車輛等。在項目前期可研階段,項目開發人員在選址時要注意遠離居民區。根據不同的風力發電機組型號,落實具體的安全距離要求,安全距離范圍以內不可有居民、工廠、企業等部門,擬建項目施工作業盡量安排在白天,盡量減輕噪聲對場址所在區域環境的影響。另一個噪音來源是風機葉片運行過程中產生的噪音。根據環保要求,白天噪音不得超過55分貝,夜間噪音不得超過45分貝,一般風機葉片運轉時400米處的噪音約為43分貝。因此,在選址過程中的風機機位與敏感物之間的距離應大于或等于400m,這樣風機葉片在運行時就不會產生噪音干擾,因此,項目開發階段要委托專業咨詢單位做好環境影響評價工作,以將風電項目建設和運行期間的噪音影響降到最低。
(2)對植被的影響及應對措施
風電場的場內道路是風力發電機組建設過程中的重要組成部分,現場鋪設道路,對周圍植被和土壤的有一定破壞,容易造成水土流失。因此,在項目前期開發階段,必須要做好水土保持方案的編制工作并獲得水利部門的審批。風電項目的臨時占地有兩個特點,一不是集中占用,如風機安裝場地是分散布局,局部占地均較小;二是占地最大的施工便道,道路寬度較小,局部占地也比較小。因此,在臨時占地布置上可以盡可能避讓植被集中地,避讓大樹及需要重點保護的植被,可以有效的減少對植被的破壞。施工期是一段時間,對植被的破壞是暫時的,施工結束后通過生態恢復,對區域植被的影響很小。
項目施工過程將產生揚塵,塵土降落到植物的葉面上,會堵塞毛孔,影響植物的光合作用,會對周圍植被的生長帶來直接的影響,隨著施工的結束,通過自然降雨的作用,植被葉片的積塵會逐步清理干凈,施工揚塵對植被的影響也將消失。
(3)對生物的影響及應對措施
項目施工期對野生動物的影響主要是人員活動、機械噪聲等,人員活動和施工噪聲將干擾施工區附近動物的生境,導致鳥類等動物暫時遷移到新的環境,使棲息地相對縮小。在項目開發初期,項目開發人員會根據專業咨詢單位的評估,選擇區域范圍內無大型野生動物,區域主要的野生動為常見的動物物種,在當地多有分布,因此一般風電項目不會危及陸生動物多樣性,不存在造成物種滅種的問題。施工期對野生動物的輕微影響是暫時的、局部的,待施工結束這種影響會隨之結束。
(4)景觀影響及應對措施
施工期間,道路修筑、施工機械碾壓及基礎開挖等活動,將損壞原有地表植被,重塑地形地貌,短期內形成裸露地表,造成一定的水土流失,破壞生態環境和原區域自然景觀的協調性,但這些影響具有短暫性和局部性,由于風電項目集中占地較小,可以有效對植被,尤其是較大樹木等需保護的植被進行避讓,可以對地表植被實施有效的保護,施工結束后,通過采取生態恢復措施如植草皮,補種樹木等,恢復原有自然景觀。通過項目的建設,優化建筑、風機等永久性建筑的造型和布置,可形成人文景觀與自然景觀和諧統一,提高景觀的質量。
(5)水土流失影響及應對措施
施工期間風機基礎、集電線路、施工道路的開挖將造成地面裸露,降低工程區域內的植被覆蓋率,破壞了表層土壤的結構,在遇到降雨時,在雨水沖刷下,松散表土層將會產生水土流失。
臨時的棄土如果管理不善也會在降雨時形成水土流失。為了防止水土流失,施工期和施工結束后可采取一些列水土流失的防護措施,例如:一是風機基礎區在場平下游坡腳處設護腳墻,頂面和坡腳設排水溝,出口處設沉沙池,施工期考慮臨時防護措施、表層土保存措施,后期植被恢復措施。二是項目前期階段升壓站區主體工程設計中場區內布設有園林綠化,對施工期開挖的表層土采取保存措施,在主體工程設計的排水溝出口增設沉沙池,場地平整形成的回填邊坡坡腳設擋土墻,邊坡設截水溝。三是集電線路區施工周期短,電纜溝采用分段開挖,為防止開挖后松散土石方流失,對臨時堆土增加臨時覆蓋和攔擋措施,施工完畢后對施工跡地清理并采取植被恢復措施。
風力發電項目為避免因施工建設造成的局部水土流失,對施工提出了具體的要求,并為做好水土保持工作應投入一定的費用。工程建設如果嚴格按施工要求進行,將使局部水土流水得到有效控制,不會使該區域局部發生較大的水土流失,而且隨著工程的建設,風電場區域生態環境將有所改善,對保護水土流失將有積極地促進作用。
四、結束語
在我國大力開發風力發電項目,不僅是我國推進能源結構轉型、供給側改革的需要,也是應對日益嚴峻的環境污染問題的重要舉措。因此,在發展風力發電的同時,保護我們的生活環境這是每個公民的責任和義務,特別是作為風電項目前期開發人員,必須將環境保護放在項目開發工作的第一位,要嚴格遵守國家法律法規,落實“三同時環?!苯ㄔO項目體系,在風力發電項目開發前期機位選址及風電場設計過程中全面考慮安全距離,充分做好環境影響評價分析,建設和運行階段嚴格落實相關環境保護措施,可將其環境的影響保持在可控范圍之內,實現風力發電的環境及經濟效益最大化,為社會經濟的可持續發展貢獻更多的力量。
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(作者單位:山東國華時代投資發展有限公司)