水电的当下与未来

本刊在年中国水电百年之际，曾以《中国水电的理智与情感》为主题采访潘家铮院士，问题之一是：“我国要实现年3.8亿千瓦的水电开发量，还需要注意哪些问题？”这位水电泰斗回答：“主要还是制度上的问题，要真正把水电作为可再生能源看待，让它享受新能源一样的优惠政策，并把效益返回一部分到上游，解决生态和移民问题；要简化水电审批程序，我希望有生之年能看到更多巨型电站——比如雅鲁藏布江梯级电站的开工。”

能源评论首席能源观作者：程洪瑾王若溪

江水澎湃，昼夜不歇。12年来，我国水电开发强度空前，乌东德、白鹤滩、两河口、锦屏、金沙江上游电站横空出世，我国水电总装机已超4亿千瓦；潘院士生前所期待的藏电东送、雅鲁藏布江下游水电开发也进入了窗口期。水电的规模体量、技术装备、产业体系，让我国成为“水电强国”，并为建设“能源强国”增加了底气。

而今年夏天，四川作为我国水电富集地，却在“丰水期”电力电量双缺。各方全力克难，终于守住电网安全和民生用电底线。问题与挑战总是在催生新的思考。此前，业界对我国主力电源——煤电的定位，曾有一番再认识的过程；现在，我们对于水电的定位又应有哪些深化？对于水电高质量发展，业内人士又有哪些新的结论？

中国水力发电工程学会推荐专家杨永江解答我们的疑问。他长期从事水电规划和投融资工作，曾参与三峡工程投融资方案设计、紫坪铺水利枢纽开发、长江经济带建设论证等工作，现任水电学会科普信息部主任；他近年提出的“如何利用风光水加快实现碳中和目标”，入选中国科学技术协会“十大产业问题”。

水电“靠天吃饭”？“龙头水库”是定心丸

问:入夏以来，我国多地出现了有记录以来持续时间最长、影响范围最广的极端高温天气。持续高温干旱使得拥有“水电第一大省”之名的四川水力发电能力减半，而四川电力供应的80%恰恰都来源于水电。作为水电专家，您如何解读这种情况？

答：今年川渝地区用电紧张状况，主要原因是全球气候变化趋势下极端天气造成的极度缺水。今年夏季四川上游的平均降水只有常年二分之一的水平，是有记录以来降水最少的年份。

我国汛期来水一般占河川径流量的60%~80%，天然降水主要集中在夏季，但今年恰恰因为极端天气在汛期缺水了，这可以理解为一个长周期系列的丰枯变化，也是符合自然规律的。汛期来水紧缺导致水电无水，再加上极端高温下负荷激增，致使川渝地区出现用电严重紧张局面。

问：局部极端天气导致能源电力紧张，这种情况是否会成为一种常态？

答：应对此类问题须立足极端天气常态化的趋势。极端天气导致缺水缺电的问题在全球视角来看并非个例，比如说，欧洲为应对气候变化，一直非常积极地推进实施碳中和政策，德国、丹麦等很多国家都已经达到了50%占比的可再生能源发电，但现在为什么出现欧洲多个国家再次重启化石能源保证电力供应的局面？这次欧洲能源危机既有地缘政治因素，也叠加了极端天气因素。欧洲出现能源上的“回潮倒退”，可以视为人类由化石能源向清洁能源转型过程中的一次重大能源危机。

问：从长周期来看，要避免这种情况需采取哪些关键措施？

答：出现极端干旱缺水，意味提高河流的调控能力至关重要。水电站的建设和水库调度设计中，有多年调节水库用以应对长周期丰枯变化中的突发情况。目前我国黄河、长江两条主要江河的水量调节能力差异很大。通过水利部黄河水利委员会信息可知，黄河多年平均天然年径流量为亿立方米，拥有亿立方米的总库容，调节能力（即梯级水电开发所获得的调节库容与河流年径流量之比）可达78%。黄河通过龙羊峡、小浪底、刘家峡等一系列水利设施，达到总库容充足且具备多年调节的能力，从而实现储存并重组水资源用以调配和发电，满足了生产、生活、生态对水资源的需求。我曾经在30年前做过关于黄河流域的一个模拟计算，黄河流域的长周期丰枯变化大约是以22年为一个周期。具体到长江流域，修水电站和水库同样也是为了调节年际丰枯和长周期的丰枯。根据水利部近日批复的《年长江流域水工程联合调度运用计划》，长江年均径流量为亿立方米，总调节库容为亿立方米，占全国水资源总量35%的长江水资源调节能力很有限，约为17%。长江调节能力有限，库容不充足，无法储存足够的水来发电以弥补电力缺口和缓解此次用电紧张，才让此次川渝地区有些“措手不及”。

流域龙头水库建设可以缓解上述问题。理论上讲，建设龙头水库投资大、造价高，且建设水库需要征地、移民，建设难度大，所以这项工作进度往往滞后于实际需要。以四川境内的雅砻江和大渡河为例，因为雅砻江两河口水电站以及其中一个调节库容达到65.6亿立方米的大水库建设完成，雅砻江具有了多年调节能力，在应对此次电力危机中发挥了大作用。相比之下，尽管大渡河水电站已基本竣工，但它的双江口龙头水库还没建设起来，导致大渡河的调节能力依旧很弱。换句话说，在极端天气来袭时，水库调节能力不足，存不住水，水电站想加大供应也是“无米之炊”。结合此次川渝地区现实情况来看，流域龙头水库水电站要加快建设。

风光水电一体开发具有“先天优势”

问：“利用风光水加快实现碳中和目标”是您一直

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