淺析我國(guó)水能現(xiàn)狀及水電發(fā)展展望

PAGEPAGE01.前言1.1選題背景18世紀(jì)30年代開(kāi)始有新型水力站。隨著工業(yè)發(fā)展，18世紀(jì)末這種水力站發(fā)展成為大型工業(yè)的動(dòng)力，用于面粉廠、棉紡廠和礦石開(kāi)采。但從水力站發(fā)展到水電站，是在19世紀(jì)末遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)發(fā)明后才蓬勃興起。水能利用的另一種方式是通過(guò)水輪泵或水錘泵揚(yáng)水。其原理是將較大流量和較低水頭形成的能量直接轉(zhuǎn)換成與之相當(dāng)?shù)妮^小流量和較高水頭的能量。雖然在轉(zhuǎn)換過(guò)程中會(huì)損失一部分能量，但在交通不便和缺少電力的偏遠(yuǎn)山區(qū)進(jìn)行農(nóng)田灌溉、村鎮(zhèn)給水等，仍不失其應(yīng)用價(jià)值。1.2理論依據(jù)開(kāi)發(fā)利用水體蘊(yùn)藏的能量的生產(chǎn)技術(shù)。天然河道或海洋內(nèi)的水體，具有位能、壓能和動(dòng)能三種機(jī)械能。水能利用主要是指對(duì)水體中位能部分的利用。河道中水的位能在自然狀態(tài)下絕大部分都消耗于沿途摩擦作用，或挾帶沙石、沖刷河床等作功過(guò)程中。因此即使高山上的水流具有大量位能，但它向下流達(dá)海洋時(shí)，其位能亦已消失殆盡。要開(kāi)發(fā)利用水的位能，首先必須將位能匯集一處，形成集中的水位差。例如在河道上筑壩塞高水位，或者修筑平緩的引水道與原河道間構(gòu)成很大落差，或者利用天然瀑布等。然后，通過(guò)簡(jiǎn)單機(jī)械作功或通過(guò)水電站，將水能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。此外，在沿海地區(qū)，還可以利用海灣水面的潮汐漲落時(shí)所具有的位能，造成集中的水位差發(fā)電。1.3立題意義為滿足國(guó)經(jīng)濟(jì)和會(huì)不斷發(fā)展對(duì)電力的需求，電力工業(yè)仍需保持持續(xù)發(fā)展。水電建設(shè)在中國(guó)的電力工業(yè)建設(shè)中占有重要的地位，為了實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置，節(jié)約寶貴的化石能源資源，優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，減少環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展水電。到2000年底，中國(guó)的水電裝機(jī)達(dá)到7935.2萬(wàn)kW，占全國(guó)總裝機(jī)的24.9％，年發(fā)電量2431.3億kW?h，占全國(guó)總的年發(fā)電量的17.8％。我國(guó)的水力資源居世界首位，但開(kāi)發(fā)程度很低，水力資源開(kāi)發(fā)前景廣闊；為此，研究制定水電發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)，確定開(kāi)發(fā)布局和戰(zhàn)略性項(xiàng)目，并采取必要的開(kāi)發(fā)策與措施。2.我國(guó)水能資源特點(diǎn)與水電建設(shè)成就

2.1我國(guó)水資源的特點(diǎn)我國(guó)水能資源有三大特點(diǎn)。

一是資源總量十分豐富，但人均資源量并不富裕。以電量計(jì)，我國(guó)可開(kāi)發(fā)的水電資源約占世界總量的15％，但人均資源量只有世界均值的70％左右，并不富裕。到2050年左右中國(guó)達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平時(shí)，如果人均裝機(jī)從現(xiàn)有的0.252kW加到1kW，總裝機(jī)約為15億kW，即使6.76億kW的水能蘊(yùn)藏量開(kāi)發(fā)完畢，水電裝機(jī)也只占總裝機(jī)的30％－40％。水電的比例雖然不高，但是作為電網(wǎng)不可或缺的調(diào)峰、調(diào)頻和緊急事故簧用的主力電源，水電是保證電力系統(tǒng)安全、優(yōu)質(zhì)供電的重要而靈活的工具，因此重要性遠(yuǎn)高于30％～40％。

二是水電資源分布不均衡，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀極不匹配。從河流看，我國(guó)水電資源主要集中在長(zhǎng)江、黃河的中上游，雅魯藏布江的中下游，珠江、瀾滄江、怒江和黑龍江上游，這七條江河可開(kāi)發(fā)的大、中型水電資源都在1000萬(wàn)kW以上，總量約占全國(guó)大、中型水電資源量的90％。全國(guó)大中型水電100萬(wàn)kW以上的河流共18條，水電資源約為4.26億kW，約占全國(guó)大、中型資源量的97％。

按行政區(qū)劃分，我國(guó)水電主要集中在經(jīng)濟(jì)發(fā)展相對(duì)滯后的西部地區(qū)。西南、西北11個(gè)省、市、自治區(qū)，包括云、川、藏、黔、桂、渝、陜、甘、寧、青、新，水電資源約為4.07億kW，占全國(guó)水電資源量的78％，其中云、川、藏三省區(qū)共2.9473億kW，占57％。而經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)、人口相對(duì)集中的東部沿海11省、市，包括遼、京、津、冀、魯、蘇、浙、滬、穗、閩、瓊，僅占6％。改革開(kāi)放以來(lái)，沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)高遮發(fā)展，電力負(fù)荷增長(zhǎng)很快，目前東部沿海11省、市的用電量已占全國(guó)的51％。這一態(tài)勢(shì)在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)難以逆轉(zhuǎn)。為滿足東部經(jīng)濟(jì)發(fā)展和加快西部開(kāi)發(fā)的需要，加大西部水電開(kāi)發(fā)力度和加快"西電東送"步伐已經(jīng)進(jìn)行了國(guó)家層面的部署。

三是江、河來(lái)水量的年內(nèi)和年際變化大。中國(guó)是世界上季風(fēng)最顯著的國(guó)家之一，冬季多由北部西伯利亞和蒙古高原的干冷氣流控制，干旱少水，夏季則受東南太平洋和印度洋的暖濕氣流控制，高溫多雨。受季風(fēng)影響，降水時(shí)間和降水量在年內(nèi)高度集中，－般雨季2～4個(gè)月的降水量能達(dá)到全年的60％～80％。降水量年際間的變化也很大，年徑流最大與最小比值，長(zhǎng)江、珠江、松花江為2～3倍，準(zhǔn)河達(dá)15倍，海河更達(dá)20倍之多。這些不利的自然條件，要求我們?cè)谒娨?guī)劃和建設(shè)中必須考慮年內(nèi)和年際的水量調(diào)節(jié)，根據(jù)情況優(yōu)先建設(shè)具有年凋節(jié)和多年凋節(jié)水庫(kù)的水電站，以提高水電的供電質(zhì)量，保證系統(tǒng)的整體效益。2.2我國(guó)水電建設(shè)成就炎黃子孫為了生存，早在4000年前就開(kāi)始興修水利，至春秋戰(zhàn)國(guó)，水利工程已有相當(dāng)規(guī)模，建設(shè)水科也非常先進(jìn)。但是，現(xiàn)代化的水電建設(shè)起步很晚，直至1910年才開(kāi)始在云南漠泡出口水道（螳螂洲）修建第一座水電站一石龍壩水電站，裝機(jī)472kW。到1949年底，全國(guó)水電裝機(jī)僅16.3萬(wàn)kW，占全國(guó)總裝機(jī)8.8％，水電裝機(jī)總量居世界第20位。新中國(guó)成立后，尤其是改革開(kāi)放以來(lái)，水電事業(yè)有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，到2000年底，裝機(jī)達(dá)到7935萬(wàn)kW，占總裝機(jī)24.8％。20世紀(jì)90年代的年均增長(zhǎng)達(dá)433萬(wàn)kW，更遙遙領(lǐng)先于世界其他國(guó)家。新中國(guó)水電建設(shè)的巨大成就主要表現(xiàn)在三方面。

－是水電裝機(jī)容量由世界第20位躍居世界第二。新中國(guó)成立后，在大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)的推動(dòng)下，結(jié)合江河治理，我國(guó)水電事業(yè)持續(xù)快速發(fā)展。改革開(kāi)放后，水電建設(shè)的步伐進(jìn)一步加快。除中國(guó)外，水電增長(zhǎng)最快的其他幾個(gè)國(guó)家，如美國(guó)、巳西、曰本、加拿大，年均投產(chǎn)強(qiáng)度只有90－100萬(wàn)kW。而我國(guó)自1993年以后已連續(xù)7年投產(chǎn)強(qiáng)度超過(guò)300萬(wàn)kW／年，其中1994年和1997年，超過(guò)400萬(wàn)kW，1998年達(dá)到533萬(wàn)kW，1999年更創(chuàng)歷史新高，達(dá)790萬(wàn)kW。這樣的發(fā)展速度，在世界水電建設(shè)史上是絕無(wú)僅有。截至1999年底，全國(guó)水電裝機(jī)7297萬(wàn)kW，比1982年全國(guó)電力總裝機(jī)容量7236萬(wàn)kW還大，目前在世界的排位僅次于美國(guó)，居第二位。

二是水電建設(shè)技術(shù)已具世界水平。新中國(guó)成立時(shí)，我國(guó)水電除東北偽滿時(shí)期修建的豐滿、水豐、鏡泊湖水電站外，幾平?jīng)]有什么大水電。從50年代起，我國(guó)自行設(shè)計(jì)和建設(shè)了浙江新安江水電站、甘肅劉家峽水電站、吉林白山水電站、湖北葛洲壩水電站、四川二灘水電站等一批大型水電站，目前正在建設(shè)當(dāng)今世界最大的長(zhǎng)江三峽水電站。50年來(lái)，我們修建了5萬(wàn)多座水電站，其中大中型水電站230多座，己經(jīng)建成發(fā)電的百萬(wàn)kW以上的電站就有1８座。我國(guó)也是世界上筑壩最多的國(guó)家，建設(shè)各種類型的攔河壩８萬(wàn)多座。大規(guī)模的建設(shè)實(shí)踐使中國(guó)的水電技術(shù)臍身世界水平，部分領(lǐng)域已進(jìn)人世界先進(jìn)行列，如我國(guó)正在興建世界上最大的常規(guī)水電站（1820萬(wàn)kW的三峽水電站），已經(jīng)建成世界上最大的抽水蓄能電站（240萬(wàn)kW的廣州抽水蓄能電站），在高壩技術(shù)方面也有獨(dú)特建樹(shù)。

三是初步建立起適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的、有中國(guó)特色的水電開(kāi)發(fā)、建設(shè)機(jī)制。1982年吉林紅石水電站建設(shè)開(kāi)始試行投資、工期、質(zhì)量等總承包1984年云南魯布革水電站的隧洞施工，第一次引用外資，對(duì)世界銀行貸款實(shí)行國(guó)際招標(biāo)，1988年廣州抽水蓄能電站建設(shè)開(kāi)始全面實(shí)施以業(yè)主貢任制、招標(biāo)承包制、建設(shè)監(jiān)理制為主要內(nèi)容的新的水電建設(shè)管理體制。這些體制創(chuàng)新理順了生產(chǎn)關(guān)系，解放了生產(chǎn)力。2.3我國(guó)水電建設(shè)技術(shù)成就新中國(guó)成立以來(lái)我國(guó)水電事業(yè)發(fā)展很快，壩工技術(shù)也有了長(zhǎng)足的進(jìn)步。除對(duì)常規(guī)壩型外，重點(diǎn)對(duì)碾壓混凝土壩和鋼筋混凝土面板堆石壩的設(shè)計(jì)和筑壩技術(shù)，開(kāi)展了大規(guī)模的研究和廣泛的應(yīng)用。對(duì)在特定條件下建設(shè)高壩方面，如復(fù)雜地形、地質(zhì)條件，高地震烈度區(qū)，在狹窄河谷宣泄大洪水等，進(jìn)行過(guò)專題攻關(guān)。此外，還圍繞設(shè)計(jì)與施工中的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，開(kāi)展了多學(xué)科的綜合研究，取得了可喜的成就。

從我國(guó)的資源、建筑材料及勞動(dòng)力優(yōu)化出發(fā)，優(yōu)選壩型可以達(dá)到優(yōu)化利用資源、改善生態(tài)環(huán)境、提高社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益的目的。在碾壓混凝土壩、鋼筋混凝土面板堆石壩和高薄拱壩等方面，應(yīng)用廣泛，成就突出。我國(guó)自1986年成功地建成第一座碾壓混凝土壩以來(lái)，已建和正在設(shè)計(jì)的該類壩約有50座。碾壓混凝土壩是我國(guó)壩工發(fā)展有前景的壩型之一。近期已建、在建和即將開(kāi)工建設(shè)的高度100ｍ以上的碾壓混凝土壩有龍灘（216ｍ）、江埡（131ｍ）、百色（126ｍ）、大朝山（121ｍ）、棉花灘（111ｍ），其中碾壓混凝土量均超過(guò)整個(gè)大壩混凝土量的60％以上。正在施工的龍灘水電站碾壓混凝土量占65％左右，施工月高峰澆筑強(qiáng)度超過(guò)25萬(wàn)ｍ3，達(dá)到世界先進(jìn)水平。

我國(guó)的碾壓混凝土筑壩技術(shù)，創(chuàng)立了自己的獨(dú)特經(jīng)驗(yàn)，以高摻粉煤灰，低稠度、薄層、全斷面、快速短間歇連續(xù)填筑為特點(diǎn)的我國(guó)碾壓混凝土筑壩技術(shù)在國(guó)際上獨(dú)樹(shù)一幟。

混凝土面板堆石壩是近二三十年發(fā)展起來(lái)的一種新壩型，我國(guó)的混凝土面板堆石壩雖然起步晚，但起點(diǎn)高、發(fā)展快。10多年來(lái)，已建、在建和擬建面板堆石壩壩高在100ｍ以上的就有10多座，如在建的廣西區(qū)南盤(pán)江天生橋一級(jí)面板堆石壩壩高178ｍ，責(zé)州省烏江洪家波面板堆石壩壩高232ｍ。

除面板堆石壩和面板砂礫石壩壩型外，我國(guó)還創(chuàng)新發(fā)展出土心墻與混凝土面板壩結(jié)合的堆石壩、噴混凝土堆石壩、溢流面板堆石壩和趾板建在深厚覆蓋層上的面板堆石壩等新壩型，對(duì)建在強(qiáng)地震區(qū)的混凝土面板壩（如黑泉面板壩，按８度設(shè)防）也有獨(dú)到之處。

高混凝土拱壩技術(shù)。我國(guó)已建成的高度超過(guò)30ｍ以上的拱壩已有300多座，是世界上拱壩最多的國(guó)家之一。20世紀(jì)８0年代以來(lái)，我國(guó)陸續(xù)建成高度大于100ｍ以上的拱壩多座。已建設(shè)的雙曲拱壩有黃河李家峽（壩高165ｍ、B/H=0.163）、雅窘江二灘（壩高250ｍ、B/H=0.232），在建和擬建的有烏江構(gòu)灘（壩高225ｍ）、黃河拉西瓦（壩高250ｍ）、瀾滄江小灣（壩高292ｍ）金沙江溪浴渡（壩高295ｍ）。尤其是在300ｍ級(jí)特高混凝土拱壩專門(mén)技術(shù)和在高地震烈度區(qū)高拱壩的合理體型研究方面，我國(guó)在高拱壩應(yīng)力控制標(biāo)準(zhǔn)、高拱壩建設(shè)全過(guò)程仿真技術(shù)、高拱壩設(shè)計(jì)判據(jù)理論依據(jù)、高拱壩孔口配筋理論、設(shè)計(jì)方法等方面的研究己取得突破性進(jìn)展，為在我國(guó)興建300ｍ高混凝土拱壩挺供了堅(jiān)實(shí)的科學(xué)理論依據(jù)。

以小灣和溪浴渡為代表的我國(guó)建設(shè)中的混凝土雙曲薄拱壩，代表了世界拱壩技術(shù)的最高水平。小灣水電站壩高292ｍ，裝機(jī)4200MW，泄洪總功率46000MW（比二灘水電站多7000MW），壩體受總水推力170ＭＮ，地震基本烈度為８度。溪洛渡水電站壩高295ｍ，裝機(jī)容量15

000MW，泄洪總功率為100

000MW，地震烈度為８度。溪浴渡水電站壩體受總水推力為200ＭＮ，比世界最高水平高出2~3倍。

在我國(guó)的大壩建設(shè)中，混凝土重力壩是主要的壩型之一，正在興建的三峽水電工程大壩（壩高175ｍ）也是實(shí)體重力壩。三峽工程重力壩身泄洪量大，泄洪建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜，大壩下泄干年一遇流量是68

000ｍ3／s，萬(wàn)年一遇加10％的洪水也都集中在壩身宣泄。壩身孔數(shù)之多、尺寸之大實(shí)屬罕見(jiàn)。20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)重力壩的設(shè)計(jì)理論與施工技術(shù)取得新的進(jìn)步，在壩工設(shè)計(jì)中廣泛應(yīng)用了有限單元分析法、可靠度設(shè)計(jì)理論、壩體優(yōu)化、壩體溫度應(yīng)力仿真計(jì)算、斷裂力學(xué)、壩體裂縫及擴(kuò)展追蹤、新的壩體泄洪消能工技術(shù)，為三峽工程等重力壩建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

我國(guó)水電工程泄水建筑物的特點(diǎn).一是高水頭、大流量、窄河谷、單寬流量大；二是低水頭、低佛氏數(shù)、寬河谷。這兩種泄洪水流的消能技術(shù)都是非常難處理的。世界上最大的伊太普水電站的泄洪功率為5億MW，而我國(guó)的大型電站（如二灘、構(gòu)皮灘、小灣和溪浴渡等工程）消能要求大都是在河床寬80～110ｍ的范圍內(nèi)，其泄洪功率接近或超過(guò)了叫5億MW，如構(gòu)皮灘3.16億MW，二灘3.9億MW，小灣4.6億MW，溪洛渡9.8億MW。

我國(guó)水電工程不僅泄洪功率大，而且泄洪、導(dǎo)流流量也大，泄洪建筑的單寬流量和流速均很大。我國(guó)還有多座水頭超過(guò)200ｍ以上的高壩的泄洪建筑物，流速大于50ｍ／s.，泄洪建筑的單寬流量都大于200ｍ3/s的黃河小浪底水電站，最大含沙量為800kg／m3以上，泄洪建筑物的消能工設(shè)計(jì)不僅要考慮水頭高、流量大，而且還要考慮高水頭高遮水流空化和有泥沙磨蝕的情況。

在泄洪建筑物及消能工的研究方面，我國(guó)采取了多種途徑和方式，如在設(shè)計(jì)泄洪安排上，采用聯(lián)合消能工技術(shù)為一體，即壩身、壩上、隧洞和水墊塘聯(lián)合消能，圓滿地解決了實(shí)踐中出現(xiàn)的技術(shù)難題。

在20世紀(jì)60年代，我國(guó)洪門(mén)口水電站引水管就采用了鋼筋混凝土岔管。90年代我國(guó)建成的廣州天荒坪大型抽水蓄能電站，水頭高達(dá)700～800ｍ，引水岔管主洞直徑8～9ｍ、支洞直徑3.5～4.2ｍ，由于充分利用圍巖的支承作用，鋼筋混凝土襯砌體厚僅為0.6ｍ。對(duì)抽水蓄能電站鋼筋混凝土引水岔管的安全進(jìn)行的大量科學(xué)實(shí)驗(yàn)，研究清楚了岔管和圍巖聯(lián)合受力，為今后設(shè)計(jì)和建造數(shù)量更多、難度更大的抽水蓄能電站積累了經(jīng)驗(yàn)。

在混凝土壩修建過(guò)程中經(jīng)常遇到不良地質(zhì)條件，如斷層破碎帶、節(jié)理、裂隙等密集帶或軟弱夾層，需要進(jìn)行處理。我國(guó)在壩基不良地質(zhì)處理方面，有代表性的工程之一是黃河龍羊峽水電站壩基的4號(hào)斷層（G4）。這一斷層系偉晶巖劈理帶，在經(jīng)過(guò)高壓水泥灌漿處理后，又進(jìn)行環(huán)氧化學(xué)灌漿和聚氨醋灌漿處理，使劈理帶變形模量、抗剪強(qiáng)度、單位吸水率都符合設(shè)計(jì)要求。其次是銅街子水電站，該工程地質(zhì)復(fù)雜，斷層、層間錯(cuò)動(dòng)發(fā)育，含有較多軟弱夾層，經(jīng)過(guò)在壩部分全部采用深孔高壓噴射沖洗，再進(jìn)行固結(jié)灌漿處理，噴射壓力、固結(jié)灌漿壓力均達(dá)到施工要求。在壩基深厚覆蓋層防滲處理方面，我國(guó)有代表性的工程是四川省南粒河冶勒水電站、二灘水電站上下游圍堰河床和小浪底工程，防滲設(shè)計(jì)均有獨(dú)到之處。

我國(guó)1965年在梅山水庫(kù)大壩，首次采用頂應(yīng)力錨索加固壩肩滑動(dòng)巖體取得成功。大噸位的預(yù)應(yīng)力錨索加固技術(shù)，已在水工建筑物中廣泛應(yīng)用，特別是在巖質(zhì)高邊坡處理中應(yīng)用較多，在龍羊峽、天生橋二級(jí)、浸灣、隔河巖、五強(qiáng)溪、李家峽、小浪底及三峽工程上都廣為應(yīng)用。另外，對(duì)頂應(yīng)力錨固結(jié)構(gòu)、錨固體系、內(nèi)外錨頭型式、拖拉設(shè)蚤、鉆孔工藝、灌漿材料及錨索、錨桿防腐等，也進(jìn)行許多研究，取得了良好的效果。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已建和在建的水工隧洞有400佘條，長(zhǎng)達(dá)400ｋｍ，地下廠房40多座。如云南魯布革水電站，其地下洞室群上下重疊，交錯(cuò)布置，共有42個(gè)洞室，總長(zhǎng)3.12ｋｍ，開(kāi)挖量為238萬(wàn)ｍ3，地下廠房尺寸為18m*38.4m*125m。目前在建的二灘水電站，導(dǎo)流隧洞尺寸17.5m*23m，是我國(guó)目前開(kāi)挖尺寸最大的隧洞。溪洛波水電站，兩岸各有８條泄洪、引水、交通、變電室等地下洞室群，地下廠房有18臺(tái)機(jī)組，單機(jī)800MW，兩座地下廠房分別布置在左右兩岸山體內(nèi)，將成為世界上規(guī)模最大的地下廠房。

在技術(shù)難度具有特色的小浪底工程，其泄洪、排沙、引水、發(fā)電、灌溉工程均為地下洞室，集中布置在左岸山體內(nèi)，洞群密集、縱橫交錯(cuò)，堪稱世界地下工程建筑奇觀。另外，拉西瓦、龍灘、小灣水電站的地下工程的規(guī)模及十三陵、天荒坪、廣州抽水蓄能電站的地下洞室群工程規(guī)模也很大。2.4水能開(kāi)發(fā)的戰(zhàn)略重要性談到可再生能源，水電是主體。33%的水電技術(shù)經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)量得到開(kāi)發(fā)，三分之二的經(jīng)濟(jì)可行的水電資源仍待開(kāi)展，其中90%在發(fā)展中國(guó)家。在非洲，水電開(kāi)發(fā)率不足8%,所以說(shuō)對(duì)發(fā)展中國(guó)家來(lái)講，尤其在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型的國(guó)家來(lái)講，知道的潛在的水能資源能被開(kāi)發(fā)利用是造福人類的一個(gè)重要的事情。目前，發(fā)達(dá)國(guó)家大部分技術(shù)及經(jīng)濟(jì)可行的水電資源都得到了開(kāi)發(fā)，發(fā)展中國(guó)家水電開(kāi)發(fā)率還很低，尤其非洲，開(kāi)發(fā)率還不到8%。因此，優(yōu)先發(fā)展水電對(duì)全球，尤其對(duì)發(fā)展中國(guó)家是非常重要的。發(fā)展中國(guó)家可以以更好的方式發(fā)展水電。3.我國(guó)水電發(fā)展的決定性因素3.1貫徹積極發(fā)展水電的方針戰(zhàn)略我國(guó)目前的電網(wǎng)發(fā)展滯后于電源建設(shè)。省際、大區(qū)間的聯(lián)網(wǎng)滯后，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)薄弱，輸配電能力不足，制約了用電的增長(zhǎng)，因此，"十五"期間重點(diǎn)建設(shè)電網(wǎng)是完全正確的。但是，就全國(guó)而言，2000年我國(guó)人均年用電量不足1000kW.h，人均裝機(jī)僅0.25kｗ，和世界各國(guó)相比實(shí)屬低水平的"供需平衡"。一些發(fā)達(dá)國(guó)家（如美國(guó)、加拿大）1998年人均裝機(jī)就達(dá)到3kW以上，人均年用電量1.3萬(wàn)kW.h以上，連西班牙這樣的中等發(fā)達(dá)國(guó)家，1998年人均裝機(jī)達(dá)到1.23kW，人均年用電量近5000kW.ｈ。因此，我國(guó)的電源建設(shè)任務(wù)仍然任重道遠(yuǎn)。從電力行業(yè)本身看，只有網(wǎng)、源協(xié)調(diào)發(fā)展，才能提高整體效益。在目前強(qiáng)調(diào)電網(wǎng)建設(shè)的同時(shí)，一定要兼顧電源的協(xié)調(diào)發(fā)展。

在電源建設(shè)方面，根據(jù)中國(guó)的資源情況，在可頂見(jiàn)的將來(lái)，電源仍然要以煤電為主。由于種種原因，多年來(lái)煤電一直發(fā)展很快，1995－2000的五年間發(fā)電燃煤從4.7億ｔ增加到5.9億ｔ。國(guó)家電力公司正著手調(diào)整煤電結(jié)構(gòu)，帶頭關(guān)停小煤電，煤電建設(shè)以大型和坑口（煤炭基地）為主，重視煤電的脫硫、脫氮改造和推廣滑潔煤技術(shù)?？紤]到我國(guó)水能資源開(kāi)發(fā)程度很低，風(fēng)力資源豐富，根據(jù)現(xiàn)在國(guó)家的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，完全有條件大力發(fā)展清潔可再生能源，特別是優(yōu)先發(fā)展水電。在電源結(jié)構(gòu)調(diào)整中應(yīng)努力挺高水電的比重，力爭(zhēng)2010年達(dá)到30％。

加快發(fā)展水電應(yīng)注意進(jìn)行水電結(jié)構(gòu)調(diào)整，常規(guī)水電要從主要開(kāi)發(fā)徑流電站和調(diào)節(jié)性能差的電站轉(zhuǎn)向重點(diǎn)開(kāi)發(fā)年調(diào)節(jié)電站（特別是龍頭電站），從過(guò)去只注意開(kāi)發(fā)常規(guī)水電，轉(zhuǎn)向既重點(diǎn)開(kāi)發(fā)西部常規(guī)水電，又根據(jù)電網(wǎng)的需求，協(xié)調(diào)發(fā)展東中部趟區(qū)的抽水蓄能電站。在資本金籌措方面，應(yīng)從開(kāi)發(fā)規(guī)劃、勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工建設(shè)和生產(chǎn)經(jīng)背等各個(gè)環(huán)節(jié)注意降低成本，提高效益，加快水電建設(shè)的資本積累。3.2強(qiáng)化水電發(fā)展有關(guān)措施水電建設(shè)工作周期長(zhǎng)，投資大，目前資源普查、各項(xiàng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)儲(chǔ)各和滾動(dòng)開(kāi)發(fā)機(jī)制都相對(duì)滯后。因此需要做好以下幾方面的工作。

做好資源普查。核實(shí)資源對(duì)宏觀指導(dǎo)水電開(kāi)發(fā)至為重要，流域水電資源普查的修訂工作在國(guó)家計(jì)委安排下已開(kāi)始進(jìn)行，估計(jì)技術(shù)可開(kāi)發(fā)量將比1980年普查值加大1/3以上，可能超過(guò)5.2億kW。東部、中部和其他需要建設(shè)抽水蓄能電站的省、市、區(qū)還應(yīng)做好相應(yīng)范圍內(nèi)站址資源的普查。

加強(qiáng)規(guī)劃的編制。水電資源規(guī)劃包括各流域常規(guī)水電的梯級(jí)規(guī)劃和有關(guān)省、市、區(qū)的抽水蓄能電站的選點(diǎn)規(guī)劃，這應(yīng)該是政府行為。開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃包括大規(guī)模、跨大區(qū)、跨流域的開(kāi)發(fā)利用規(guī)劃和各大電源開(kāi)發(fā)公司的水電開(kāi)發(fā)經(jīng)背規(guī)劃，電源開(kāi)發(fā)公司要從企業(yè)戰(zhàn)略高度開(kāi)展水電開(kāi)發(fā)規(guī)劃工作。

增加水電預(yù)可研的項(xiàng)目?jī)?chǔ)各。對(duì)于事關(guān)全局的戰(zhàn)略性項(xiàng)目，國(guó)家要做好引導(dǎo)，企業(yè)要積極參與。完善水電的滾動(dòng)開(kāi)發(fā)機(jī)制。要加快水電開(kāi)發(fā)，需要完善梯級(jí)綜合滾動(dòng)開(kāi)發(fā)的機(jī)制。3.3爭(zhēng)取國(guó)家政策支持國(guó)家需要通過(guò)政策法規(guī)，調(diào)控、引導(dǎo)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)行為，落實(shí)"積極發(fā)展水電"方針。

在稅賦方面，其他行業(yè)稅改前后稅賦水平基本不變，惟有水電稅改后賦稅水平提高了近10倍，嚴(yán)重影響水電的發(fā)展。目前，水電要交納的稅費(fèi)多達(dá)30佘種，其中不合理又影響較大的有'（1）增值稅。水電因無(wú)進(jìn)項(xiàng)稅抵扣，17％的稅率甚不合理，至少應(yīng)降到和火電一樣（8％），還應(yīng)力爭(zhēng)達(dá)到小水電的標(biāo)準(zhǔn)（6％）。

（2）耕地占用稅。水電站大多有防洪、灌溉、通航、養(yǎng)殖等綜合利用效益，應(yīng)與水利部門(mén)修建的水電站一樣，免繳耕地占用稅。此外，建議國(guó)家對(duì)在建及還貸期的水電站所得稅實(shí)施優(yōu)惠減免政策。

在電價(jià)改革方面，應(yīng)建立合理的、科學(xué)的上網(wǎng)電價(jià)機(jī)制。除了發(fā)電和輸配電分別許價(jià)外，上網(wǎng)電價(jià)應(yīng)改變目前單一的電量計(jì)價(jià)的方式，按不同腋務(wù)內(nèi)容和質(zhì)量計(jì)價(jià)。實(shí)施分時(shí)電價(jià)（峰谷和洪枯）、各種動(dòng)態(tài)效益（調(diào)頻、調(diào)相、事故答用）分別計(jì)價(jià)等措施，在競(jìng)價(jià)上網(wǎng)中可進(jìn)一步爭(zhēng)取做"零電價(jià)報(bào)價(jià)"，即水電按同類服務(wù)，中標(biāo)的最高火電價(jià)計(jì)價(jià)。只有這樣，才能體現(xiàn)國(guó)家的電力建設(shè)方針，促進(jìn)水電、特別是調(diào)節(jié)性能好的水電開(kāi)發(fā)。

在投資分?jǐn)偡矫?，要建立合理的投資分?jǐn)倷C(jī)制，做到"誰(shuí)受益，誰(shuí)分擔(dān)"。防洪灌溉等以社會(huì)效益為主的投資應(yīng)由中央或受益地方的政府進(jìn)行財(cái)政撥款投資。通航超過(guò)現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)過(guò)多的部分，應(yīng)由航運(yùn)部門(mén)投資。建議出臺(tái)水電站調(diào)節(jié)效益分配辦法，具有年調(diào)節(jié)以上性能的水電站，其下游各梯級(jí)所取得的調(diào)節(jié)效益應(yīng)合理返還。

建議重新設(shè)立水電前期工作基金，為改變前期工作滯后的局面，希望國(guó)家一方面加大水電前期工作經(jīng)費(fèi)的撥款，另一方面將回收的國(guó)家投人的預(yù)可研的經(jīng)費(fèi)，一并納人基金滾動(dòng)使用。

3.4保護(hù)水資源環(huán)境為了防止水環(huán)境周邊地區(qū)居民生活垃圾污染水體，以及污泥的淤積，保護(hù)水環(huán)境主體，因此必須采取有效措施防止水環(huán)境被污染與毀壞。常見(jiàn)的措施是可根據(jù)水環(huán)境取水的不同用途，制定相應(yīng)的保護(hù)法規(guī)，劃分保護(hù)區(qū)的范圍，明確保護(hù)區(qū)內(nèi)允許及禁止的活動(dòng)；對(duì)水環(huán)境的進(jìn)水點(diǎn)、供水點(diǎn)以及水環(huán)境本身都應(yīng)布置監(jiān)測(cè)站網(wǎng)，加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，以便及時(shí)掌握情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出對(duì)策；發(fā)揮森林所具有的水源保護(hù)功能，維護(hù)適合流域特性的森林的成長(zhǎng)，在水庫(kù)、湖泊周邊地區(qū)進(jìn)行造林綠化，并在周邊地區(qū)以外的一定距離設(shè)防護(hù)林帶。3.5實(shí)施節(jié)約用水，提高用水效率提高用水效率就是提高單位水資源所獲得的效益。我國(guó)的水資源開(kāi)發(fā)利用率較高，但是水資源利用效率比較低下，導(dǎo)致寶貴的水資源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。如我國(guó)的農(nóng)業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)采用粗放型灌溉方式，水的有效利用率僅在40％左右；工業(yè)和城市用水浪費(fèi)現(xiàn)象也很嚴(yán)重，除北京、天津、大連、青島等城市水重復(fù)利用率可達(dá)70％以外，大批城市水資源的重復(fù)利用率僅有30％-50％，有的城市更低，而發(fā)達(dá)國(guó)家已達(dá)到75％以上。節(jié)水是很多國(guó)家特別是水資源緊缺國(guó)家提高用水效率的一項(xiàng)戰(zhàn)略性措施。工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水和城市生活用水，生態(tài)用水等各個(gè)領(lǐng)域都推廣了一大批先進(jìn)適用的節(jié)水技術(shù)，取得了顯著成效。積極推廣節(jié)水農(nóng)業(yè)設(shè)施?，F(xiàn)有的節(jié)水灌溉措施有噴灌、滴灌、溝灌、涌流灌、畦灌等，農(nóng)業(yè)灌溉逐步由明渠輸水變成管道輸水，由自流灌溉變?yōu)閴毫喔?，由粗放的傳統(tǒng)灌溉變?yōu)楝F(xiàn)代化的自動(dòng)控制灌溉，由灌溉制度變?yōu)榘凑兆魑锏男枨笠筮m時(shí)適量灌溉，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)灌溉領(lǐng)域的一場(chǎng)革命。沒(méi)有灌溉措施的地方可以采用土地平整、輪種制、免耕法等節(jié)水措施。加大對(duì)節(jié)水農(nóng)業(yè)提供財(cái)政支持。我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中的國(guó)家，不可能投入大量的資金用于節(jié)水農(nóng)業(yè)，但可以對(duì)一些大的項(xiàng)目進(jìn)行適當(dāng)?shù)呢?cái)政補(bǔ)貼，鼓勵(lì)節(jié)水農(nóng)業(yè)設(shè)施的推廣與應(yīng)用。大力開(kāi)發(fā)和采用先進(jìn)的節(jié)水灌溉技術(shù)與設(shè)備。國(guó)內(nèi)外研究開(kāi)發(fā)的一系列先進(jìn)的節(jié)水技術(shù)和設(shè)備，應(yīng)加以廣泛推廣利用。如普及節(jié)水器，興建節(jié)水型住宅以及工業(yè)用水的再利用等。這樣不僅可以節(jié)約用水，而且也可以形成一個(gè)具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)業(yè)，進(jìn)一步促進(jìn)節(jié)水技術(shù)和設(shè)備的研制和開(kāi)發(fā)。調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)，多種植耗水量少與保水能力強(qiáng)的作物。適當(dāng)調(diào)整農(nóng)作物布局與農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，根據(jù)各地情況盡量減少高耗水農(nóng)作物的生產(chǎn)，增加耗水量較少的農(nóng)作物的生產(chǎn)，大力發(fā)展高附加值的農(nóng)產(chǎn)品，減小農(nóng)業(yè)成本，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的綜合效益。3.6高度重視抽水蓄能電站建設(shè)抽水蓄能電站既是水電站，又是電網(wǎng)管理的工具，今后的發(fā)展機(jī)制和管理模式可能多樣化?？梢杂呻娋W(wǎng)投資、管理（如廣東），可以由火電廠或以火電為主的公司投資興建和管理（如山東電力公司），實(shí)現(xiàn)調(diào)峰填谷和水火互濟(jì)。對(duì)于一些超遠(yuǎn)距離送電的水電開(kāi)發(fā)公司，為了提高公司效益和競(jìng)爭(zhēng)力，也可能需要考慮在負(fù)荷中心建抽水蓄能電站，即常規(guī)水電和抽水蓄能相組合。電價(jià)改革將出臺(tái)峰谷電價(jià)，調(diào)頻、調(diào)相、事故各用等動(dòng)態(tài)效益付費(fèi)后，抽水蓄能電站也可以獨(dú)立存在。

從抽水蓄能電站資源看，全國(guó)22個(gè)省、市、區(qū)除上海外都有一定的資源儲(chǔ)備，已查明抽水蓄能站址247座，規(guī)模約3.1億kW?？傊?，我國(guó)抽水蓄能電站的資源豐富，完全能夠滿足電網(wǎng)配置的需求。

從抽水蓄能電站的開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀看，截至2001年6月，我國(guó)己在9個(gè)省、市建成11座抽水蓄能電站，裝機(jī)容量約570萬(wàn)kW，占全國(guó)裝機(jī)比例的1.8％。其中大型4座，即廣東（240萬(wàn)kW）－、浙江天荒坪（180萬(wàn)kW）、北京十三陵（80萬(wàn)kW）和河北的潘家口（27萬(wàn)kW）。中型電站5座，分布在江蘇、浙江、安徽、湖北、西藏等5省區(qū)。目前在建項(xiàng)目1項(xiàng)，即山東泰安（100萬(wàn)kW）。已經(jīng)審批了項(xiàng)目建議書(shū)并陸續(xù)開(kāi)始籌建的還有浙江的桐柏（120萬(wàn)kW）、山西的西龍池（120萬(wàn)kW）.江蘇的宜興（100萬(wàn)kW）、河北的張河灣（100萬(wàn)kW）和安徽的瑯耶山（60萬(wàn)kW）。這些電站預(yù)計(jì)在"十五"和"十一五"建成。屆時(shí)，"西電東送"規(guī)模擴(kuò)大，各電網(wǎng)峰谷差加大，抽水蓄能電站的比例雖有所提高，除溯北、拉薩外，可調(diào)峰的水電（含抽水蓄能）只占電網(wǎng)總?cè)萘康?％～7％，仍難滿足調(diào)峰和緊急事故蚤用的需求。因此，加快東部和中部抽水蓄能電站建設(shè)，勢(shì)在必行。

初步分析，具有以下三種情況之一的電網(wǎng)，都可能需要配置抽水蓄能電站。至于具體是否需要配置，何時(shí)配置，配置多少，要根據(jù)各個(gè)電網(wǎng)的具體情況分別研究論證。

一是沒(méi)有水電或水電很少的電網(wǎng)。東部、沿海各省市，特別是京、津、滬、蘇、魯、皖、冀、遼、內(nèi)蒙古８?jìng)€(gè)省市、自治區(qū)，近期年凋節(jié)以上夏季可供調(diào)峰的水電容量小于3％，遠(yuǎn)景人口達(dá)到峰值，人均裝機(jī)1kW時(shí)，比例將降到1％以下。他們不僅缺少水電，大都缺少能源，因而都是"西電東送"的受電區(qū)，需建抽水蓄能電站以調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相和緊急事故備用。接受遠(yuǎn)距離送電的受電區(qū)從安全考慮，也必不可少地要建設(shè)一定數(shù)量的保安電源，在電價(jià)改革和實(shí)施峰谷電價(jià)后，受電區(qū)從經(jīng)濟(jì)效益考慮，也需要配置抽水蓄能電站。

二是雖然有水電，但調(diào)蓄能性差的電網(wǎng)?；洝②M、閩、湘、瓊、黑、豫、晉等9個(gè)省，夏季為減少棄水，季調(diào)節(jié)以下的水電往往承擔(dān)基荷，這佯的電網(wǎng)應(yīng)研究配置抽水蓄能電站。遠(yuǎn)景年調(diào)節(jié)以上水電站全部開(kāi)發(fā)完畢后，除湖北夏李調(diào)峰水電可以達(dá)到10％左右，其佘各省都在6.2％以下，難以滿足系統(tǒng)調(diào)峰的需求，需要考慮建設(shè)抽水蓄能電站。

三是風(fēng)電比例高的電網(wǎng)。內(nèi)蒙古、新疆二區(qū)可開(kāi)發(fā)的風(fēng)電資源分別達(dá)到1億和6500萬(wàn)kW左右，需要建設(shè)抽水蓄能電站，把隨機(jī)的電量轉(zhuǎn)換為凋峰容量。建設(shè)相應(yīng)容量抽水蓄能電站，既可解決瞬時(shí)電力的沖擊，又可以緩解凋峰電力不足矛盾。初步框估上述情況，遠(yuǎn)景抽水蓄能機(jī)組的建設(shè)規(guī)?？赡苓_(dá)到0.89～1.04億kW

3.7科學(xué)地對(duì)廢水進(jìn)行處理我國(guó)大多數(shù)城市的污水處理率太低，加上我國(guó)水資源在時(shí)空分布上極不平衡，因此除了不斷尋找新水源外，將污水作為可利用的資源將是解決缺水的重要途徑，污水是資源的觀念正得到越來(lái)越多人的重視。污水中比較難處理的是工業(yè)廢水，工業(yè)廢水一般由下列幾部分組成：加工或產(chǎn)品生產(chǎn)（試劑水、反應(yīng)副產(chǎn)物、設(shè)備清洗等）；設(shè)施或支持系統(tǒng)（鍋爐廢水、直接排放冷卻水、接觸冷卻、冷卻塔廢水、沖洗廢水等）；雨水排放（污染與未污染的雨水等）。廢水處理方法很多，按其作用原理可分為物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法、生物法等四類。其中生物處理法是處理污水中應(yīng)用最廣泛且比較有效的一種方法。生物法也稱生物化學(xué)法，簡(jiǎn)稱生化法。它是利用自然界中存在的各種微生物，將污水中的有機(jī)物分解向無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)化，達(dá)到凈化水污染，消除其對(duì)環(huán)境污染和危害的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，許多新技術(shù)與新方法在廢水處理中得到了應(yīng)用。如納米材料及納米技術(shù)、光催化氧化法、利用超導(dǎo)凈化污水、電催化氧化法、光電催化氧化法等。4.21世紀(jì)我國(guó)水電發(fā)展展望

21世紀(jì)是中國(guó)水電大發(fā)展的世紀(jì)，西部大開(kāi)發(fā)和"西電東送"戰(zhàn)略任務(wù)將支撐著我國(guó)水電事業(yè)的騰飛，中國(guó)水電技術(shù)也將因此走在世界前列。

《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十個(gè)五年計(jì)劃的建議》明確指出電源建設(shè)要發(fā)展水電、坑口大機(jī)組火電，開(kāi)工建設(shè)龍灘、小灣、水布姬、構(gòu)皮灘、三板溪、公伯峽、瀑布溝等大型水電站，抓緊長(zhǎng)江上游溪洛渡和向家壩水電站開(kāi)發(fā)的前期論證工作，力爭(zhēng)"十五"期間向廣東送1000萬(wàn)kW。國(guó)務(wù)院和國(guó)家計(jì)委在有關(guān)的"西電東送"工作會(huì)議上，明確"西電東送"要以水電為主，優(yōu)先發(fā)展水電；要求在做好批準(zhǔn)開(kāi)工水電項(xiàng)目工作的同時(shí)，抓緊做好龍灘、小灣、索風(fēng)營(yíng)的建設(shè)和一些后蚤項(xiàng)目的前期工作，爭(zhēng)取在"十五"末或"十一五"都能開(kāi)工建設(shè)，滿足"西電東送"需要。這表明，"十五"期間黨和國(guó)家對(duì)大力開(kāi)發(fā)水電給予高度的重視，把大力開(kāi)發(fā)水電作為實(shí)施西部大開(kāi)發(fā)和"西電東送"戰(zhàn)略的重要組成部分，為加快水電的開(kāi)發(fā)創(chuàng)造了良好的機(jī)遇。按照設(shè)想，2001～2010年期間，三峽、龍灘、小灣、公伯峽、水布跡等一大批常規(guī)水