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西出兰州,途经河西走廊的武威、金昌、张掖、酒泉、嘉峪关,最终到达敦煌。全长1100多公里的路途中,眼前闪现的都是密密麻麻的巨大风车。古丝绸之路正在迅速演变成中国最大规模的一条风电长廊。
由于这里规划建设的风电装机规模高达千万千瓦级,相当于大半个三峡电站(装机1860万千瓦),人们形象地称之为陆上“风电三峡”。这也是继西气东输、西油东输、西电东送和青藏铁路之后,我国西部大开发的又一标志性工程。
不过,有专家近日指出,对于“缺水、少煤”和生态环境极为脆弱的甘肃省来说,这么大的工程所带来的负面影响不可忽视。
最棘手的问题就是“争水”。由于风能的波动性和间隙性的特征,要想实现稳定的电力供应,就必须配套建设两倍于风电规模的调峰火电机组,而调峰火电机组是用水大户。9月14日,甘肃省电机工程学会高级工程师陶国龙指出:“在以往,风电装机、调峰火电机组和水资源支撑能力,这三者之间的依赖关系并没有引起足够的重视。”
在甘肃“风电三峡”的宏大建设版图中,“水”正在成为最具制约力的短板。
水源“不支”
“在支撑大规模火电调峰机组建设的煤炭和水这两大资源要素中,煤炭尚可通过外运从富煤的新疆等地得到解决,而水只能靠就地解决。”陶国龙说,甘肃地处干旱、半干旱地区,属于水资源严重短缺的省份,十年九旱是基本省情。
甘肃水资源的整体状况是,一方面水资源总量严重不足,人均水资源拥有量仅1099立方米,不到全国平均水平的一半;另一方面,水资源时空分布严重不均,60%以上的地区年降水量不足300毫米,全年70%的降水集中在秋季。
甘肃省庆阳市水务局副局长孙繁洲介绍,上世纪90年代,庆阳市曾出现了60年不遇的干旱,尤其是北部11个乡镇居民吃水和牛羊牲畜饮水没有水源,只能从邻近的宁夏境内买水限量供应,维持生计。
甘肃省有关部门此前曾就全省水资源供需现状及趋势做过预测:2010年需水量为145.84亿立方米/年,属重度缺水;2020年需水量为171.80亿立方米/年,属重度-严重缺水;2050年需水量为184.80亿立方米/年,属严重缺水;2100年需水量为199亿立方米/年,属严重缺水。
陶国龙等人此前曾专门做过“河西水电大规模开发对水资源的依赖性”调研。调研发现,大规模风电相对集中开发与并网输送,进而建设更大规模的调峰火电机组,对水资源有很强的依赖性。“大规模风电的发展需要有一个良好的"产业生态"来支撑,其中,水资源是风电产业生态的重要组成部分。”陶国龙说。
研究显示,每1000万千瓦风电装机对水资源的依赖程度相当于100万人口的生活用水量。陶国龙指出,如果不及早采取应对措施,仅3000万千瓦风电装机的“中远期”开发目标,对水资源的新增依赖就相当于河西地区张掖、金昌、酒泉、嘉峪关四个城市现有全部常住人口的生活用水量。
在这方面,甘肃省华亭县就吃到了苦头。据了解,华亭县近年来一直推进煤、电、化、运一体化产业发展。但随着产业规模的扩大,用水结构发生倒转,矛盾加剧。
“煤炭开采和初加工业,以及火电业用水占总用水量的54.8%,居全县用水量的第一位,是县域地表径流的最大取用水户。”华亭县水务局高级工程师苟大勇说,居民生活用水量退到第二位。由于工业废水排放量加大,居民生活用水只能全部抽取地下水。目前,华亭县已经形成了区域性地下水降落漏斗。
上述研究还指出,考虑到产业结构及布局调整、农业节水、兴修水利工程等因素,缺水程度可能会有所缓解,但甘肃仍属于较严重缺水的地区,并且供需矛盾会越来越严重。
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