小水电百年与农村电气化（童建栋）

2005年是中国小水电诞生100周年纪念的日子。自1905年台湾龟山水电站和1912年云南石龙坝电站相继建成的一个世纪以来，在我国的许多地区，政策与技术结合在一起，成功地造就了现代电力系统，为电灯、电动机、电子装置和其他电器设备提供了诸如照明、动力、通信、信息处理等现代社会的基本服务。可以说，所有现代化的设施都离不开电力，不论是在沿海地区，还是在西部乡（镇），电力已成为提供上述服务最有效的途经。在这些相对幸运的地区，电力供应是如此地可靠，也容易负担得起，以致于大多数人认为这一切是理所当然的。

传统的电力系统具有共同的运行方式，即由大型电站发电，通过很长的高压输电线路和配电网络，再送电给用户使用，并逐渐演变成了一个垄断性行业。这种传统的做法在近半个多世纪里还是相当成功的，它使得电力成为现代社会一项无处不在的基本服务。但是，它确实也存在着很大的问题。尽管经过了一个世纪的不断发展，也付出了许多实实在在的努力，但在我国实施农村电气化计划之前，还是没有能够使得占全国一半左右的约5亿多人口用上电。社会的可持续发展首先要求电力成为可靠的、负担得起的和无所不在的服务，但由于当时全国很多地区没有电网覆盖，而且大电网本身缺电，广大民众盼电、用电的愿望十分迫切。根据"两条腿走路"的方针，首先需要依靠当地小水电资源的开发，解决全国广大山区农村的用电问题。因此，发展小水电是历史的选择。

环境、资源和电力安全问题是促使中国小水电发展的又一因素。长期以来，矿物燃料发电装机始终高居全国电力总装机的3/4左右，比重过大的大型燃煤电厂已对中国电力工业的可持续发展带来了很大的负面影响。因此，全国都在行动。从提高能源利用效率到资源的节约和再利用，从优先发展水电到全面推行可再生能源发电等。在可再生能源中，小水电获得了率先发展。这种分散的电源不但可以就地成网、就近供电，而且供电事故所产生的影响也要小得多。目前，中国小水电的平均单站容量还不到800千瓦，一台600兆瓦火电机组停运就相当于全国750多座小水电站同时出了事故。虽然小水电也可以组合起来形成相当规模，但其本质上是分布式的、分散的，而且是采用可再生能源发电的，这就在很大程度上避免了在传统规模效应指导下的常规大型电源容易出现的电力安全和环境问题。因此，社会的可持续发展理所当然地要求改变传统的发电方式，实现资源利用的清洁化、小型化和多样化，并实现清洁发展机制。

技术创新为小水电行业的发展创造了新的条件。目前电力负荷中电脑和其他精密电器用电的比例一直在不断增加，对供电可靠性和电能质量要求是很高的。如金融数据处理，很短时间的断电就会造成巨大的经济损失，工业生产中只要一个回路的中断也会给控制精密加工的敏感的芯片造成严重后果。在美国，这一标准被称为"六个九"，即至少需要99.9999%的可靠性。即使是存在大量重复建设的传统垄断电力系统中，也很难保证如此高的可靠性，出现诸如"美加大停电"这一类的巨大事故。对于市场竞争模式下运作的电力系统，由于电站和电网的重复建设大大降低，电力系统运行几乎已接近技术极限，因此可靠性也会受到相应影响。这种对电力可靠性和质量的高要求，必然会导致用户希望自己能控制供电的可靠性和电能质量，这会促使向就地分散发电技术、分布式供电系统以及所谓"虚拟电力公司"的方向发展。这些新的系统是分散的、多通道的, 不但会对传统电力系统运行方式以及系统内发电商、用户与管理者之间的关系等产生实质性的影响，而且对技术发展提出了更高的要求。如将会形成一系列的交叉技术，造成"主机不主，辅机不辅"的情况，信息技术的发展和应用又会极大地改变传统电力系统的装备水平及运行方式，促进了电力工业的技术创新。

此外，以用户为本、能为广大用户提供较好的电力服务，始终是小水电行业长盛不衰的根本动力。在纪念中国小水电诞生100周年之际，回顾中国小水电可歌可泣的发展历程，总是十分激动。回想20多年前直接由国务院组织实施的以小水电为基础的农村电气化县建设，这一中国式的农村电气化实践在世界上第一次探讨了依靠当地小水电资源开发实现农村电气化的道路，改变了以往靠大电网延伸向农村供电的传统做法，已完成的3批电气化县建设已使全国652个县实现了初级电气化，并使全国3亿多人口主要靠小水电用上了电，基本解决了中国农村用电难的问题。小水电开始进入千家万户，昔日松枝点灯、木杵舂米、埋在深山无人识的小山村靠小水电实现了电气化，这也使一些边远山区的社会发展一跨千年。2005年底刚完成的第4批400个电气化县建设进一步提高了农村用电水平，并大力发展以小水电为基础的山区经济，实现社会和环境的协调发展。这种依靠当地力量、自力更生办电、促进山区农村发展的中国小水电精神和中国式的农村电气化事业，得到了进一步的发扬光大。

与其它国家农村由孤立电站供电的方式不同，中国在小水电开发后的电站运行管理是以地方联网为主进行的。这种以地方为主、自力更生建设小电网和由大电网延伸供电的"两条腿走路"的方针，形成了我国农村用电由国家电网、地方电网及孤立小水电站供电相结合的、以县为基础的分散方式的管理体制，使得小水电有了自己的供电区和相对稳定的供电对象。在地方电网供电区内实行发、供、用电的统一，以自发、自供为主，就近发电、就近供电，保证了农村电力系统的稳定性。1999年国务院组织实施的农网改造国债项目，进一步保护和壮大了小水电的供电区，稳定了农村电力市场。按照"一省两贷"的原则，由地方政府主持农村电力系统的改革，实施地方电网的建设和改造，降低线损，实现同网同价，使得2004年全国电网由水利系统管理的县又恢复到661个。这些地方电网以向地方提供电力服务为主，为当地农村的发展提供了强大的动力。

2001年国家实施的送电到乡"光明工程"是又一项以社会、环境和经济效益相结合的小水电德政工程。在项目实施之初，全国还有16000多个无电乡村、约2800多万人口没有用上电，无电人口主要分布在川、青、新、藏等省（自治区）。这些乡村具有地处边远、交通不便、远离电网、用电负荷小而分散的特点，通过常规方法难以解决当地的用电问题。新中国成立50多年来，这些地方与其他地区经济发展的差距日益拉大，带来了严重的社会和环境问题。因此，发挥小水电的优势，实现送电到乡，改变无电地区贫困落后状况，使广大边远乡村逐步形成可持续发展的机制，既是当地百姓的强烈愿望，也是各级水利部门的工作重点，具有重大的政治和经济意义。

根据中国政府的决策，从国家财政中拨出一部分款项在一些无电地区实施送电到乡计划，在短期内集中建设一批乡村小电站，强度之大在中国小水电的发展史上是从来没有过的，经过近4年的努力，采用定点定人、一站一村或一站多村的办法明确建设目标，使得全国的无电人口大幅下降，较好地解决了边疆地区、少数民族地区等无电用的问题，有力地推动了边远无电乡村的社会发展。

小水电——一种使社会可持续发展的优质可再生能源

备受外界关注的以电代燃料生态小水电站建设是我国小水电发展的又一新篇章。在很多国家，木柴曾被认为是免费物品，对其过度开采已加剧了水土流失和沙漠化等问题。据联合国粮农组织统计，目前全世界约有1亿人感到薪柴极端短缺，有10亿人感到柴源不足，而现在的植树速度只能达到改善上述情况所需量的1％，并导致了全球以每年损失约2000万公顷土地的速度走向荒漠化。过去一些主张采用常规能源的人认为，如果全世界所有木柴消耗量都用油来代替的话，则每年约需2亿吨石油，只占全世界石油产量的7%左右，由此认为农村缺能是一个贫困问题，而不是能源问题。但是，曾几何时，现在全世界都感到了油、煤的过度消耗不但将会进一步增加对生态环境的压力，不利于能源结构的清洁化，而且在不太长的时期内还将使人类面临着常规能源资源枯竭的危险。若采用小水电代柴，据初步估算，平均每千瓦装机发出的电能如果全部用来代柴的话，则相当于每年节约4吨木柴。因此利用小水电年复一年可再生的电能做饭、取暖等，对减少森林砍伐、改善生态环境将有显著的效果。

近年来由于二氧化碳排放还引发了社会可持续发展问题的提出。联合国关于全球气候变化的框架条约中提出，二氧化碳排放主要是由于化石燃料燃烧和热带雨林破坏造成的，并认为若要在本世纪中叶使全球气温升高控制在2℃以内，就必须减少现有温室气体排放量的50%左右。为此，应使今后半个世纪内占全球电力装机总量80%的矿物燃料发电降到25%，逐步完成由常规能源向可再生能源的过渡。并认为如果不采取措施，世界会出现环境灾难，我们的下一代也将成为享受人类文明的最后一代……。由于小水电不烧燃料，资源和用户百分之百都在当地，因此自《京都议定书》生效以来，小水电已成了全球都看好的可以使社会可持续发展的优质可再生能源。需要指出的是，这决不是小水电行业游说和宣传的结果，有人按每兆瓦装机受影响的公众、每兆瓦工程淹没的土地公顷数以及二氧化碳排放量的投入产出比等指标作了比较，最后得出的结果是在各种能源的发电系统中小水电的综合指标最好。

中国小水电的发展

令人感到高兴的是，经过百年的努力，中国内地已建成了43800余座小水电站，建成的小水电总装机也已经超过两个三峡工程的容量，约为世界各国小水电装机的总和，并占了全国可再生能源发电的98%。小水电与大水电的容量比例还达到了2：3，仅2004年一年投产的小水电装机就达到了347万千瓦。而且，小水电在为全国农村3亿多人口提供清洁可再生电力的同时，每年新投产的约3000余座小水电站还成了全球降低二氧化碳气体排放的一个希望，成了一些国外机构争相来华购买《京都议定书》规定的减排指标的目标。

由于中国的实践，也使得小水电从一个不起眼、还常常被认为是落后生产力象征的小规模、低级别水电成了我国最大的优质可再生能源，小水电本身也从传统的大水电中脱颖而出，形成了一个新的行业。由此，我们也可以自豪地说，今日的中国小水电已不仅仅是解决偏远地区农村供电问题的一种手段，而是形成了一个社会、环境和经济效益相结合的，与现代科学技术发展水平相一致的新的行业，代表了现代电力工业改革发展的一个方向。在目前我国传统电力系统中建立竞争性市场的同时，由于小水电的发展，还形成了地方电力系统的服务型市场，并正在发展用户侧的分布式市场，这种三个电力市场协调发展的局面将有利于实现由传统电力向可持续发展电力的转变。因此，小水电在成为中国在世界上最有影响的少数几个行业之一的同时，也为世界电力工业树立了一个可持续发展的榜样。

中国小水电在国际上的影响

中国以小水电为主的农村电气化建设的成功实践也引起了国际上的关注。一些地区和国家为“中国在别人还在睡觉的时候悄悄地搞了几百万千瓦的小水电”所震动，纷纷反思自己的能源政策。如欧盟可再生能源白皮书提出：到2010年欧盟各国要新建600万千瓦的小水电，这是在当地水电资源都开发得差不多的条件下重新规划，并充分考虑了严格的环境要求后对欧盟各成员国强制规定的开发目标，包括了当地一些非常小的超低水头站址，非常不容易。一些发展中国家也正在联合国的帮助下由国际小水电中心执行以小水电开发为基础的农村社区发展项目，并已在一些国家取得了非常好的效果。在一些非洲国家，当国际小水电中心的专家组到达时，当地百姓几乎是全村出动，表示支持和欢迎。以印度等为首的发展中大国也重新审定了其农村能源政策。印度非常规能源部和一些邦的领导在访问国际小水电中心时，多次表示要学习中国经验，大力发展小水电，并强调电力的生产性应用，调整了原先以家用生物质能为主的农村能源发展政策。印度全国小水电的装机容量也从2001年前的50万千瓦发展到2004年的约300万千瓦，并在全国范围内完成了上千座新站址的选点任务，鼓励大力发展小水电。

这一切除了人们常说的小水电开发技术成熟、投资风险小、维护方便、运用费用低等优点外，主要原因还在于中国的做法符合水电开发与社会可持续发展及环境相协调的要求。小水电规模小，工期短，施工期对环境影响小，建成后还可改善当地环境。中国政府提出的以地方为主的分散方式的建设管理体制和 “自建、自管、自用”的方针，以及全面考虑小水电工程的社会、环境和经济效益的做法，使得小水电建设既满足了今天农村社会的需要，又不会对今后的发展带来不利的影响。这一中国式的做法和经验也由于联合国的多边合作渠道而声名远播，因而在很多国家还形成了“中国小水电热”，并促成了全球小水电开发进入了一个新的蓬勃发展期，出现了发达国家比发展中国家更重视，大电网覆盖区比边远山区开发得还多的局面，使小水电建设从过去以解决农村缺电为主的需求型开发，进入到了以保护生态环境、加速优质可再生能源开发利用为目的的新阶段。

百年中国小水电的实践，特别是近几十年的发展也为中国赢得了声誉。联合国有关机构在为筹建国际小水电中心而征求五大洲有关国家意见时，几乎得到了一致的回答：国际小水电中心只能建在中国。经国务院和联合国工发组织批准，在中国杭州建成的国际小水电中心是总部设在我国的第一家国际组织，现有成员组织300余家，广泛分布在全球60余个国家。原中国常驻联合国代表凌青评价说：过去联合国亚太经社会设在上海，1949年以后由于种种原因搬到了泰国，现在把国际小水电中心设在了中国，虽然是专业性的，但作为联合国系统的一个机构，确实是太不容易了，其国际影响和意义不容忽视。

这一切也正如联合国前驻华总代表贺尔康先生在国际小水电中心召开的三方合作国际会议上所说的：分散方式的农村电气化可以提高人们的生活水平，为发展多种形式的工业创造条件，能创造更多的就业机会。在诸如中国这样的国家里，分散方式的农村电气化在消除贫困、防止环境进一步恶化方面是成功的。中国政府在过去10年中实施了以开发小水电为基础的扶贫计划，有数亿人口从中受益，从中国的实践中我们相信，采用清洁的、相对比较便宜的小水电将是实现分散方式的农村电气化、从而改善人们生活条件的最好形式。

来源：《农电管理》