用自然辨证法的观点看中国水电开发

[摘要]：自然辩证法是关于自然界和科学技术发展的一般规律，以及人类认识自然和改造自然的一般方法的科学，水电开发作为协调人与自然关系的实践活动，是一项具有综合效益和功能的系统工程，加快水电开发是优化能源结构、合理调配水资源、实现可持续发展的重大战略选择。水电开发必须以长远规划为前提，遵循自然辩证法的规律，实现开发与环境保护共赢、利国与惠民统一，坚持走可持续发展之路。 本文采用自然辨证法的观点，分析了我国水电开发过程中取得的成就、存在的问题和面临的困难，辩证地思考我国水电开发建设，分析工程建设所带来的生态环境影响，正确认识水电开发与生态的关系，科学评价水电开发可能导致的生态环境问题，启迪思维，开阔思路，坚持人与自然和谐相处， 正确认识并妥善处理水电开发的利弊问题，实现水电可持续发展，确保经济、社会、环境协调发展，造福于民。

[关键词]：自然辩证法水电开发可持续发展

中图分类号：K826.1 文献标识码：A 文章编号：

概述

水能是优质的可再生能源和清洁能源，也是水能资源丰富国家在能源开发过程中的首选能源。我国有众多的河流，地理特征和气候特征形成了丰富的水能资源。经过全面的查勘计算，我国水能资源理论蕴藏量为6.94亿KW，年发电量60829亿KW.h。经过最新的经济、技术、环境综合评估、筛选，我国技术可开发利用的水能资源为5.42亿KW，年发电量24740亿KW.h，约相当于每年燃烧9亿t煤炭的能量。是世界上水能资源总量最多的国家。

然而，我国虽然在1912年就有了第1座水电站（云南石龙坝水电站，装机480kw），但由于工业化进程的滞后，水电开发利用真正起步于20世纪后半期,特别是改革开放以来，水电开发才真正步入正轨。经过50多年的建设，已取得了辉煌的成就，截止2011年底，我国水电总装机容量已达到1.7亿kw，约占全国电力的21.6%，在建规模约7000万kw，居世界之首，年发电量6626亿kw.h，约占全国发电量的14.0%。不管是装机容量还是年发电量，每年都在稳步地提高。

但是，作为水能蕴藏量和可开发量均居首位的中国，具有水电开发悠久历史的中国，截止2011年底水电开发程度还不足40%，远低于世界同类国家。随着我国水电建设力度的加大又面临许多新的问题,如水利水电工程建设中存在的移民安置、泥沙淤积、对鱼类及生物多样性的影响、土地文物淹没、上下游水文和物理现象的改变，水电开发对生态环境的影响等。尤其是“十一五”期间，水电开发更是遇到了前所未有的阻力，大型项目审批近乎停滞。水电开发更是被一些“极端环保主义者”“妖魔化”，水电作为清洁能源的概念被公众否决。

与此同时，我国正处在经济高速增长时期，电力事业的发展已不能满足国家经济高速发展的需求，出现了部分地区电力供应不足，拉闸限电频繁，严重制约和影响了我国经济社会的发展。

优先发展水电，是中国电力事业的正确选择

2.1优先开发水电的原因

首先，水力发电是利用江河源远流长的流量和落差形成水的势能发电，是一次性能源直接转换成电力的物理过程，它不消耗水，也不污染水，不排放有害气体，也不排放固体废物，是一种重要的、优质的、清洁能源,只要地球上水循环不终止，江河不干涸，水能资源就存在，是可再生的能源。在世界上，各国大多是率先开发和利用水能资源，待水电开发到一定程度后，才转向其他发电能源开发。据统计，世界上有24个国家依靠水力发电提供国内90%的电力，如巴西、挪威等；有55个国家的水力发电占全国电力的50%以上，如加拿大、瑞士、瑞典等。我国当前的水电装机容量却仅占全国电力的21.6%。年发电量占14.8%。水电开发作为水能资源丰富国家的重要基础产业，对充分利用和保护国土资源，改善生态环境，实现经济和社会的可持续发展，有着积极的作用。

其次，我国江河流域众多，水能资源丰富。我国有众多的河流，地理特征和气候特征形成了丰富的水能资源。经过全面的查勘计算，我国水能资源理论蕴藏量为6.94亿KW，年发电量60829亿KW.h。经过最新的经济、技术、环境综合评估、筛选，我国技术可开发利用的水能资源为5.42亿KW，年发电量24740亿KW.h，约相当于每年燃烧9亿t煤炭的能量。是世界上水能资源总量最多的国家。

第三，水电开发是重要的江河治理途径。中国降雨时空分布不均，水旱灾害频繁，其重要的原因是江河综合治理程度不高，大江大河上游缺乏控制性工程。水电开发是水资源综合利用的重要内容，大江大河的中上游大多水能资源集中，结合江河治理和防洪，开发大江大河中上游的水能资源，修建控制性水利枢纽工程，可以大大减缓中下游的洪涝灾害，还可以发挥灌溉、供水、航运、跨流域调水、水土资源开发等多种效益。

第四，水电开发是有益于水土保持、环境保护的生态工程。水电开发是人类改造自然、利用自然的重要活动，科学、合理地规划和开发水电有利于水土保持、环境保护，实现人与自然的和谐统一。开发水电尤其可以替代和节约矿石能源，减轻煤炭、石油大量消耗造成的环境污染压力。

2.2 其他能源产业大规模开发的弊病

2.2.1煤炭与火电开发

我国煤炭资源相对较丰富，但人均占有量也只是世界人均占有量的45%。煤炭是我国电力的主要能源，其年产量的50%以上用于发电，煤电占全国电力的74%左右，是我国的主力电源。但大量燃烧煤炭造成的环境污染问题是难以克服的。每燃烧1t原煤（相当于0.7～0.8t的标准煤）要排放2.49tCO2， 0.075tSO2，0.037t氮氧化和物，从而造成全球温室效应和酸雨，同时还排放粉尘类固体废物0.68t。

同时，煤炭开采过程中对生态环境的影响，代价是沉重的。但从我国的能源结构看，电力工业以煤电为主的格局在可见的未来难以转变，为此，要推广洁净煤的使用，提高煤电的燃烧技术，推广循环流化床、临界及超临界的发电技术，以提高煤炭的利用效率。

然而，煤炭是不可再生的，总储量肯定逐渐减少，按当前年开采量17亿t计算，80余年就将耗尽，如果在未来发展中加大年开采量，不用80年，就以开采殆尽。

2.2.2石油与电力发展

石油是我国紧缺的能源资源，人均占有量仅为世界人均占有量的10.71%。石油是可携带能源，主要用机、汽车、船舶的动力和化工原料，不宜大量用于发电。

2.2.3 天然气与电力发展

天然气也是我国紧缺能源，人均占有量为世界人均占有量的4.99%，主要用于化工也原料及居民生活用能源，也不宜大量用于发电。

2.2.4核电的发展

核电是优质高效的能源，经过几十年的发展，核电无论是技术上还是安全上都已经得到公众的认可。当今世界核电总装机已占电力总装机的16%。但是，自从2011年日本地震导致核泄漏以后，日本先后关闭了多座核电站，对国内而言，核电的发展，也无形中放缓了脚步。

2.2.5风能、太阳能、生物能与电力发展

风能、太阳能、生物能等是洁净的可再生能源，但由于能量转换密度和效率很低，目前利用技术尚处于初始阶段，还不能成为电力的主角。

2.3水电开发的技术实力和政策条件

经过水电百年的发展，特别是改革开发以来，我国已先后建成5万kw以上类型各异、技术复杂的众多的大中型水电站230余座，其中百万千瓦级以上的水电站25座，50万kw以上的40余座。在勘探、科研、设计、施工、建设管理等各方面，我国已具备开发各类水电站的能力。长江三峡水电站的成功建设，标志着我国特大型水电站的开发建设能力上升到新的高度，已跃居世界前列，特别是中国在高坝建设技术、泄洪消能技术、大型地下洞室群建设技术、高边坡及地基处理技术、巨型金属结构制作和安装技术等方面取得的突破，以及水轮机、发电机组及配套设备制造技术的提高，表明中国已经成为世界水电技术创新的中心。成熟的水电开发技术和管理模式，为加快水能资源利用奠定了良好的基础。同时，中国政府确定的“西部大开发”战略和“西电东送”工程的实施，也为加快水电开发创造了有利的环境和条件。已具备优先开发水能的先决条件。

加快水电开发，必须坚持可持续发展

3.1科学规划，持续开发，充分利用，协调配套

大型水电站的建设期相对较长，流域梯级开发更为复杂，必须有科学的长远规划为前提。从中国当前水电开发规划的实践看，尽管“西电东送”工程已经实施多年，但水电开发和“西电东送”尚缺乏系统性、可操作性均强的统一规则。因此，加大水电开发规划的力度，尽快完成中国主要大江大河水电开发的规划和规划的补充修订工作，是摆在我们面前的一项十分重要的任务。

中国水电开发的规划应坚持“科学规划、持续开发、充分利用、协调配套”的原则，要从中国水能资源的状况、可开发的条件以及市场需求情况出发，科学规划水电开发的规模、速度以及相关的配套设施，同时要与全国联网、水资源综合利用、生态环境保护有机结合起来。规划要体现全面性、科学性，突出持续性和可操作性。当前要特别注意积极推进以下几个方面的工作：以国家实施西部大开发战略和“西电东送”工程为契机，抓紧建设一批各方面条件比较适宜的大型水电站，加快西部水电基地的开发力度；集中资金和制定政策支持开发具有战略性的调节性能好、综合功能强的水电站，带动流域梯级滚动综合开发；注意中小型水电站的开发，形成功能各具，点、线、面结合的水电开发格局。

水电站前期工作是水电规划的基础。水电建设前期工作量大，需要的时间长，前期工作储备不足是影响中国水电更快发展的制约因素。必须进一步加大前期投入力度，加强水电前期工作。要尽快完善水电前期工作管理体制，在水电勘测设计环节引入竞争机制。在保证水电开发需要的前提下，水电前期工作要有足够的设计储备，从而确保水电快速、健康、可持续的开发。

3.2坚持水电开发与环境保护共赢

水电开发是一项系统工程，涉及到包括移民、环保、水土保持等方方面面。水电开发规划要在努力做到充分利用与持续开发相结合的基础上兴利除弊，实现开发与环境保护的共赢，实现利国与惠民的统一。

水电站要兴建水库，必然改变河流的原始状态，淹没区的生态将发生一定的变化。由于水体流速的减缓河流水质是否会变质，水生动物生活习性的改变是否会导致鱼类的增多或减少乃至灭绝，以及河流的泥沙运动规律等，都是需要进行认真分析研究。水电站利用水的势能发电，替代了矿物燃料的开采、燃烧，减少了环境污染，从总体上看是有利于保护和改善生态环境的。总之，水电开发既有有利的一面，也会有不利的一面，必须客观地分析其利弊得失，关键在于如何兴利避害，如何有利于人类的可持续发展。

从总体上说，水能资源的开发利用对环境是有利的，但不同地区、不同流域、不同项目对环境仍会产生一定的影响。对水电开发的环境影响评价要坚持综合、客观、科学的原则。在加快水电开发、坚持用发展解决问题的前提下，要辨证地、历史地看待水电开发对环境的某些不利影响，更要看到水电开发对环境的巨大改善作用。一方面要通过科学规划、优化设计和有效的工程措施切实减少对生态环境、水库移民等的不利影响，另一方面要充分利用水电开发对航运、防洪、灌溉、供水、旅游开发等产生的有利影响，从而积极主动地与生态环境保持一致，实现水电开发与环境保护的双赢。

中国水能资源主要集中在广大的西部地区，水电开发既是带动地方经济发展和人民脱贫致富的重要途径，又是改善西部因气候恶劣或非理性开发而带来的环境破坏情况的有效措施。因此，加快西部水能资源的开发，本身就是利国惠民的有机统一。除了大型水电站应作为国家重点开发的枢纽性电源外，还应该积极开发区域性中小型水电站。中小型水电站的开发，既能满足当地经济的发展对电力的需求，也能进一步带动当地经济的发展和人民生活水平的提高，还能够为当地提供大量的就业机会，也是利国惠民的有效途径。

3.3坚持“流域、梯级、滚动、综合”开发

经过改革开放20多年来水电开发的实践和摸索，中国水电“流域、梯级、滚动、综合”开发的机制逐步成熟。这种机制有利于调动各方面开发水电的积极性；有利于节约投资，加强管理，加快开发进度；有利于统筹考虑接入系统和送出工程规划；有利于实现梯级最优开发和发挥梯级水电站的综合效益。因此，坚持“流域、梯级、滚动、综合”开发的原则，可以最大限度地发挥水电开发的综合效益。

在确定各梯级水电站的开发方式、规模和顺序时，必须依据各电站的自身特点、地理位置、调节性能、装机规模、上下游关系及电力需求分析等因素，进行综合分析，结合所在电网的发展规划和电力需求，统一规划，有序建设。特别是规模较大、补偿调节效益显著的水库电站，更需要通过对流域的统一有序开发和流域梯级统一调度，实现调节效益和流域效益的最大化。

结束语

水力发电是可再生的清洁能源，可以起到改善生态、保护环境的有效作用。联合国关于全球气候变化的框架公约要求，在今后半个世纪内把目前占全球电力生产80%的矿物燃料的比重降低到25%左右。《京都议定书》要求在2002～2012年期间工业化国家将CO2排放量要在1990年水平的基础上降低5.2%。我国的CO2排放量已占全球排放总量的13.6%，居美国之后列世界第二。环境形势要求：只要资源允许，应该尽量地开发利用水能，尽可能多地替代不可再生和污染环境的矿物燃料发电。

为了适应经济的高速增长，我国的电力政策应立足煤电，但要逐步缩小其所占有比例；大力发展水电，充分利用水能资源；加快核电建设的步伐，并积极研发新能源如风能、太阳能、生物能等的商品化开发。

参考文献：

恩格斯著，《自然辩证法》，人民出版社，1972年；

《我国水电开发与可持续发展》，陆佑楣；

《中国水电的未来之路——加快开发与可持续发展》，贺恭。