结合新形势下可持续发展要求,水电开发要如何对水资源有效管理

人类利用建坝挡水、建造水利工程已有几千年的历史。从中国的都江堰引水灌溉到古罗马的城市供水系统，通过修渠建坝成功的控制洪水和利用水利资源已经成为人类几千年文明史的重要组成部分。工业化以后，特别是发明电以后，利用水力发电造福人类，更是一度成为人类文明进步的象征。到20世纪初，建筑大型水坝成了经济发展和社会进步的同义词，仅以美国20世纪30-40年代建成的不少重要水坝和水电站纷纷以总统的名字命名的举动，就不难看出当时的国际社会对大型水坝的仰慕和对能够建成水电站的自豪心情。由于建坝被视为是现代化和人类控制、利用自然资源能力的象征，水坝建设风起云涌，到70年代达到顶峰时，全世界几乎每天都有2、3座新建的水坝交付使用。根据有关组织的统计，至20世纪末，世界上有24个国家的90%电力来自水电，有三分之一的国家的水电比重超过一半。有75个国家主要依靠水坝来控制洪水，全世界约有近40%的农田是依靠水坝提供灌溉。不容置疑，水坝建设、水力发电已经成为当今人类社会文明的重要组成部分。尤其是现代社会水资源的矛盾十分突出，水坝建设更是解决水资源问题的重要途径。

一、水坝(水电)建设的水资源意义

水坝建设的作用不是单一的，除了防洪、灌溉、航运、旅游、水产养殖等等之外，最主要是供水和发电。通过建坝蓄水，达到控制洪水并将其转化为可利用的水资源是现代水坝的重要作用之一。以我国为例，由于季风性气候，暴雨集中，尽管时常有洪涝灾害发生，而从总体上讲，淡水资源十分缺乏。随着经济的发展和社会用水需求的增长，要解决我国的水资源短缺，措施之一就是必须建设一批大型蓄水水库，增加各流域汛期的蓄洪能力，从而增加水资源的可利用程度。纵观历史，世界上任何一个发达国家，如果没有特殊环境形成的天然水资源充足保证，几乎无一例外的必须依靠水坝蓄水来解决其水资源供应问题。

相比之下，中国的水坝建设却要落后很多。理论上说我国也有水坝8万多做，但是实际上多为不规则的小型土坝，真正能够全面发挥水坝功能的水坝实际上并不是很多。根据中国大坝委员会的统计，至2003年底30m以上的大坝仅有4694座(其中在建30m以上大坝有132座)，在建30m以上大坝的装机容量为56300MW。我国水库总库容仅为5843亿m3（其中在建库容为1405亿m3）。2004年全国水电发电量约为3300亿度。如果以人均水库蓄水量来比较，中、美两国通过人为工程可控制的水资源供应能力，差距在100倍以上。因此，我国的社会、生态环境遭到自然灾害的冲击极大，一方面洪涝灾害频发，另一方面又是干旱严重，水资源严重短缺、水污染严重。这些问题的根本解决，都离不开建设一定数量的大坝，增加对天然水资源的调控能力。

对于发展中国家，防洪减灾和水资源短缺的矛盾都十分突出。由于国力的局限，欠发达国家在江河开发利用上还远不能到位，防洪、灌溉、供水、调水的能力往往都不能满足社会发展的需要。例如，我国600多座城市中有400多座供水不足，其中100多个城市严重缺水；我国尚有3亿农村人口喝不上符合卫生标准的水。事实上，我国众多地区的水资源短缺，对我国国民经济发未来发展的影响将会比洪涝灾害更致命。随着现代化的发展和人民生活质量的提高，水资源需求将会大大增加。要解决水资源短缺，最有力的措施之一就是必须建设一批大型蓄水水库，增加各流域汛期的蓄洪能力，从而增加可利用水资源的总量。从这种意义上看，大坝、水电建设，不仅是开发能源资源，也是防洪减灾和开发水资源。

二、水电资源与开发利用情况

根据2003年国际水力发电协会的统计资料，全世界水电发电理论蕴藏量约为40万亿千瓦时（度）、技术可开发约为15万亿度、经济可开发约为8.8万亿度。我国大陆部分水电的理论蕴藏装机容量为6.944亿千瓦（按8760运行小时计），年电量6.0829万亿度，其中技术可开发容量为5.416亿千瓦，年发电量为2.474万亿度， “经济可开发量”（容量为4.48亿千瓦，电量为1.753万亿度），列世界之冠。这里有一点需要说明的是，国际上很少采用装机容量的概念表示各国的水电资源。因为装机容量是一个不易客观确定的数值。例如，现在电力工业的发展中抽水蓄能水电站的作用极为重要，而很多抽水蓄能电站实际上只有装机容量而没有发电量（甚至是消耗电量），不能作为已开发的水电资源。其次，根据各国水力发电资源的特点不同，各种水电站的装机容量可能会有较大的变化。〖3〗

这个水电开发程度表述不清的问题，至今还没有引起一些水电工作者的足够注意，很多人经常在用我国装机容量的开发程度与国外的年发电量开发程度进行比较。因而，比较的结果，经常会片面地夸大我国水电开发程度。现在，我们应该逐步推广采用年发电量的水电开发程度的表述方式，因为，这个数字不仅是能够客观反映水电开发程度，而且也可以用来与国外的水电开发程度进行比较。除此之外，还有一种称为“经济可开发”水电资源的开发程度。有专家认为，由于其经济可开发的范畴取决于很多条件，随着形势的发展、科技的进步和油、气、煤价的不断攀升，必然会有所改变，因此，很多国家建议不宜以此作为衡量标准。

三、世界可持续发展呼唤水电开发

3.1资源情况

整个二十世纪，人类已经消耗了1420亿吨石油、2650亿吨煤。目前，全球已探明的石油剩余可采储量仅为1400多亿吨，按目前产量，静态保障年限仅40年；天然气的剩余可采储量为150亿立方米，静态保障年限仅为60年。世界煤炭的储量虽然多一些，但是如果按目前的消费速度，在一百多年以后也将枯竭。所以，要实现人类社会的可持续发展，必须要将世界的能源结构尽快的转变到以可再生能源为主。可再生能源与矿产资源有着本质的不同，它是时间的变量，利用的时间越长资源量越多。反之它也不能保存，不管你是否利用它，它都将随时间消逝。所以优先开发使用可再生能源就是最大的节能和开发资源。尽管风能、太阳能发电技术具有更广阔的发展前景，但是，按照现有的技术水平，风力和太阳能等其他可再生能源发电技术还不能满足大规模的社会需求。当前，全世界上大约20%的电力是来自水电，而其他可再生能源的发电的比重还很小。水电是目前唯一一种技术上比较成熟的、可以进行大规模开发的可再生能源。

3.2水电的可再生能源作用不能替代

可再生能源主要有风能、太阳能、水能和生物质能，此外还有一些像潮汐、地热等，但所占比重较少。生物质能有广阔的应用前景，但我国目前还主要是简单的直接燃烧，国外虽然已有比较先进的生物质能应用技术，但由于生物质能的原料也必须通过种植产生，使其可再生性还是要受到很大局限。太阳能和风能资源非常丰富，且具有广阔的应用前景，但是恐怕只有解决了大规模储能技术之后，才能和水能一样大规模的应用。目前的太阳能、风能与水能相比，最主要的区别在于它们是随机的、分散的，且效率不高。太阳能是永恒的但也随时间、气象而变化，黑夜、阴雨不能发电；风力则更是天有不测风云，不能人为控制。在发电效率方面，欧美现今有一些风车规模迅速增大，有的风力发电机比旧机组效率高出10倍，但是其出力还是不能与一个中型水力发电站相比。某些发达国家设想组成风力发电电网，但问题很多，迄今未能实现，其作用还远不能与火电、水电、核电相比。根据以色列一家国际知名的太阳能研究机构的实验研究表明，目前较为成熟的太阳能大规模发电应用，仅仅停留在依靠太阳能对火电厂的循环水进行预加热，减少烧燃料的消耗。由于风能、太阳能的这种缺陷，一般来说太阳能、风能目前还主要是在农业用电上起到辅助的作用，或者通过蓄电池构成小型独立电源为边远地区提供生活用电。联合国一直在帮助第三世界国家推广风力发电技术，但目前大都停留在解决边远分散地区的生活供电，仍难以形成强大的电网。〖4〗

3.3环境压力

在环境方面，随着全球工业化进程的加快，能源的生产与消费规模急剧增加，环境排放污染严重。目前，由于煤炭燃烧造成酸雨的二氧化硫、粉尘等有害气体，已经可以通过技术得到控制。但是，由于化石燃料和石油衍生能源在燃烧后，产生的大量的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体(GHG)，尚无有效的解决方法。这些气体吸收太阳辐射并阻止这些辐射由大气层向地外空间发散，能量的长期积聚造成了全球气候不断升温。研究表明，当等效二氧化碳浓度达到一定数值时，气候变化将导致全球水循环的加剧，对区域性水资源产生重大影响，对局部农、林业生产也将造成严重后果，引发频繁的自然灾害，直接威胁人类的生存环境。从1979年在日内瓦召开第一届世界气候大会以来，世界气象组织和联合国环境规划署加强了对GHG效应的科学研究。1992年6月在巴西召开的联合国环境与发展大会上，包括中国在内的166个国家签署了《气候变化框架公约》。在1997年12月1日召开的京都缔约方大会上，形成了具有法定约束力的《京都议定书》。它规定发达国家均要限制6种温室气体的排放量，在2008年至2012年间要在1990年排放水平上至少减少5%。在这种形势下，利用清洁的水力发电不能不作为一种减少温室气体排放的明智选择。世界上大约有经济可发开的水资源8.8万亿千瓦时/年，如能够充分开发利用可替代燃烧原煤40多亿吨/年，相当于每年可减少二氧化碳的排放量将近100亿吨。

四、环境问题困扰水坝建设和水电开发

20世纪60年代以来，埃及阿斯旺大坝的修建引发了美苏之间的一场关于水坝的争论。出于政治斗争的需要，为了指责苏联帮助修建的阿斯旺大坝，世界上掀起了一股以污蔑阿斯旺大坝为代表的，无限夸大水坝副作用的风潮。一时间很多学者千方百计的以能够寻找到水坝的副作用为时髦，在政治对立的思想扭曲下，水坝的形象被人为的妖魔化。一些善于投机的反水坝的组织，也就利用这一点大肆炒作。20世纪90年代以前，国际上就有所谓的世界反坝联盟。1991年在奥地利维也纳的联合国国际国际会议中心召开第17届国际大坝会议时，会场外就有反坝联盟示威者宿营的帐篷和示威标语。反对建坝的抗议、示威活动几乎伴随了国际大坝会议的始终。那时的示威者只是机械的喊：反对建坝、让河流自由流淌等口号，并无多大的号召力，也还不足以引起人们足够的重视。

随着世界各国对发展与环境问题的关注，也必然会使人们对水坝的作用进行必要的反思，其结果必然使一些地区的水坝建设面临来自于生态和环境保护方面的质疑和挑战。不可否认，与其他人类文明活动一样水坝建设也必然存在副作用，建坝造库确实存在着有：移民安置、泥沙淤积、鱼类及生物多样性的影响、土地文物淹没、温室气体的产生、下游水文、物理现象的改变以及地区一体化问题等等。这些问题需要工程决策者和技术人员认真的考虑和慎重的处理。事实上，建坝过程中的这些环境问题，始终是坝工届关注的焦点之一。全世界20世纪初建造的很多水坝上就已经留有鱼道，我国三门峡的泥沙问题，曾经在三门峡修建前就遭受到世界上绝大多数国家水利工作者的质疑。正因为此，迄今为止可以说国内、外修建的绝大多数的水坝的生态环境作用，都是利大于弊的，包括改造以后的三门峡水库，否则它们就没有存在的必要。当然，因为世界上没有副作用的事情是不存在，无论在任何时候，水坝的建设也必然会面临一个利弊平衡得失的选择。

在反坝和对水坝深刻反思的思想影响下，1997年4月，在瑞士格兰德39名来自不同国家和阶层的人士和绿色和平组织成员，在讨论“世界银行”的一份关于水坝建造问题的报告后，提议成立“世界水坝委员会”简称WCD。1998年5月，WCD在争取到有关国家的组织和部门同意后，开始对世界不同国家的125座进行了调查，建立了水坝数据库。2000年11月正式提出“水坝与发展----新的决策框架”的报告。他们准备在征求有关国际组织意见后，将报告提交“世界银行”和“联合国环境和发展委员会”希望能够形成今后水坝建造的决策的国际标准。然而，该报告在有关国际组织讨论中起了极大的反响，尤其是遭到了发展中国家代表的强烈反对。据国际大坝委员会讨论时统计，仅有三个国家表示同意接受WCD提议的决策框架。2001年2月，世界上关于水利、水电和水坝的三个国际组织（国际大坝委员会、国际灌排委员会和国际水力发电协会）的负责人，联名向世界银行的总裁写信强调：尽管WCD的报告可以作为引发建坝问题讨论的有用的资料，但是，作为建坝决策标准，它是极不充分的。同时表示不能接受报告中对现行水坝作用的不公正的评判结论。

五、有关水坝、水电的争论和结果

5.1关于对水坝、水电的认识分歧

尽管水电是目前唯一一种可以大规模应用的可再生能源发电手段。然而,随着人们对自然、生态系统的关注，全球环境意识的急剧增长，大坝、水电工程正经历着前所未有的考验。这种情况导致了已经建成和正在规划建造的大坝和水电项目成为了越来越敏感的话题，一些对环境和社会负面影响较大的项目，遭遇到公众的强烈抵制以致于最终被迫停止。围绕着水坝的利、弊的争论，在20世纪90年代，以世界水坝委员会的组建和《水坝与发展》报告的提出达到高潮。世界水坝委员会的报告是人们对水坝建设深刻反思的产物，它是世界银行等国际组织充分利用反坝组织的积极性，委托世界水坝委员会第一次从环境和社会的角度，系统的来总结、归纳水坝可能产生的各种问题。报告通过对一些已建成的水坝的详细的调研，系统的总结了水坝有可能产生的各种负面影响。〖5〗

5.2世界可持续发展高峰会议的结论

随着人们对可持续发展问题认识的深入，不断发展的世界对水能资源的需求变得一天比一天尖锐。在许多发展中国家里，水力资源是现实中能提供可持续的能源主要途径。在非洲大陆，化石燃料短缺，而水资源丰富。但是，由于对大坝建设产生的环境问题的争论，阻碍了水电工程的建设和社会进步。为解决这些问题，1996年的世界可持续发展高峰会议上，首先确立了不需要建设大坝的、小型水电的，清洁的可再生能源地位，鼓励各国的小型水电开发。此后，经过社会各界有关大坝、水电问题的进一步争论，特别是在世界水坝委员会的《水坝与发展》调查报告的基础上，澄清了一些类似“水电的温室气体排放与火电相当 ”等错误观念之后。2002年在南非约翰内斯堡举行的世界可持续发展高峰会上，到会的192个国家一致认识到；发展水电与燃烧矿物资源获得电力能源相比较，无论在资源方面，还是在环境方面，都是有利于可持续发展的。经过讨论，会议认为；在世界各国都在鼓励发展各种可再生能源，来减缓全球变暖的情况下，大型水电也有必要被确认为可再生的清洁能源。世界可持续发展高峰会议最终作出决议，采纳《约翰内斯堡执行计划》，呼吁全球能源供应多样化和增加包括大型水电在内的可再生能源的份额，峰会还承诺加大政府间推动包括水电在内的可再生能源领域的国际合作活动。并建议于2004年在中国举行一次水电与可持续发展论坛，通过全球的水电领域的高层论坛，探讨一系列的议题，来进一步的完成约翰内斯堡可持续发展峰会的任务，推动世界的可持续发展。

5.3北京联合国水电与可持续发展论坛和《北京宣言》

按照世界可持续发展高峰会议的计划要求，受联合国可持续发展委员会的委托，联合国经济与社会事务部和中国国家改革与发展委员会于2004年10月27日在北京共同召开了水电与可持续发展论坛研讨会。来自40多个国家和地区的政府官员、专家、学者以及非政府组织代表共500多人会聚一堂，围绕水电与可持续发展、环境友好的水电开发技术、已建水电站的管理、水电开发的科学决策、水电开发对经济和社会发展的作用和影响等水电工程关注的议题进行了研讨，并达成广泛共识。

有关北京联合国水电与可持续发展论坛的介绍、发言和最后通过的促进水电开发的《水电与可持续发展北京宣言》可访问http://unhsd.icold-cigb.org.cn。

5.4我国舆论宣传的差距

据了解，对于此次由联合国召开的会议，我国新闻媒体作出正面报道的不算很多，而且，报有不同意见的媒体歪曲报道则不只一家两家。此外，很多中国反坝的NGO组织，都对这个会议持否定态度。实际上，这个会议并不是像有些新闻媒体歪曲报道的那样是由水电系统组织的，它是由联合国组织的。会议的原则、精神包括出席人员和具体发言安排，都是由联合国有关机构确定。会议是按照联合国2002年可持续发展高峰会议的计划召开的，是联合国新千年计划的一部分。一些反坝组织和一些反坝舆论，他们不但反对这次促进水电开发的会议，他们甚至对2002年的世界可持续发展高峰会议的结论，也持否定态度。实际上，有近百名中国反坝的NGO组织的成员（其中大多数都是新闻工作者）都参加过，在南非约翰雷斯堡举行的2002年世界可持续发展高峰会议，他们当时就知道峰会做出的支持发展水电的决议。但是，当时几乎没有一家国内媒体，对此进行过正面报道。相反，从2003年起，我国国内反倒掀起了一股又一股的反水坝高潮。很多片面地强调说什么水电破坏生态环境的反对水坝的宣传，至今还在我国很有市场。

实际上，任何人类活动都会对生态环境产生影响，水坝的生态影响也是有利有弊的。例如我国的丰满、新安江、二滩等大型水电站的社会生态效益都非常的显著，正面生态环境效益远远超过负面影响。应该说，现在国内流行的一些反坝宣传的很多论据，都是站不住脚的，现在我们争论的这些问题，很多都已经在国际上争论了很长的时间。世界可持续发展高峰会议上，也已经多次对这些问题进行了激烈的交锋。直到2002年的峰会，192个国家首脑才达成一致共识，确立大型水电的清洁的可再生能源地位，并决议鼓励、推进世界范围的水电开发。我相信世界各国的政要们，不会还不如我们的一些小报记者、冒牌专家以及偏激的环保分子了解实际情况，也不会不重视世界的生态平衡和可持续发展问题，他们最终能够得出支持水电的开发的结论，必定还是有道理的。问题的关键是我们国内的一些人，至今还没有能够认识到，或者说不愿意承认这些。

六、结语

应该承认，直到现在国内很多舆论宣传，对水电的一些看法还是不够正确的。应该说这是我国和世界主流意识的认识差距。目前，我国很多公共宣传媒体，缺乏科学知识，又受到了反坝思潮影响。他们宣传的所谓“高尚”、“浪漫”往往是建立在牺牲、阻止欠发达地区人民发展之上的极端敬畏自然。至今，有的媒体还在经常宣扬一些与世界可持续发展峰会要求相违背的、不科学的反坝观点。然而，尽管宣传水电科学的任务还十分艰巨，我们相信，随着对水电认识的深入讨论，真理一定会战胜谬误。在满足人民发展需求以及环境和资源压力的难题面前，我国民众一定会和全世界大多数人民一样，越来越全面地认识水电。为了真正实现国家和世界的可持续发展，我们必须提倡实事求是的科学精神，揭穿一切打着敬畏自然、保护原生态骗人旗号的伪科学、伪环保宣传，按照世界可持续发展高峰会议的要求，大力开发清洁的可再生的水电资源。用科学的发展观，指导我们的国家建设，建设和谐社会，实现我国的小康目标和社会的可持续发展。