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02风电建设全生命周期的环境影响分析
风电项目在施工、建设和运营阶段对土壤和动植物资源都产生明显影响。因此,进行系统的评估和预测,以及采取适当的缓解措施来减少对生态环境的影响是非常必要的。
风电项目准备阶段的选址风险
在准备阶段,风电场的潜在环境影响主要涉及选址风险。调研发现,选址时很容易涉及到生态敏感区域,例如自然保护区、风景名胜区、世界文化和自然遗产地、饮用水水源保护区、基本农田保护区、重要湿地和水土流失重点防治区等。
具体表现为选址不符合自然保护地、世界自然遗产地和生态保护红线等管理要求,也不符合国土空间规划和生态环境分区管控要求。对于“风电+”复合型风电项目,还会涉及到禁止占用耕地、林地、河道等要求,因此项目很容易触碰政策红线。
此外,风电选址可能对当地生态多样性带来不利影响。如果选址位置与鸟类迁徙轨道重合,可能会导致鸟类与风机的碰撞事故,对夜间迁徙的候鸟危害更加严重。
风电项目建设阶段的土地资源、地表植被破坏风险
在项目建设阶段,风电项目可能引发植被破坏、水土流失和生态环境影响等问题,尤其在敏感的自然保护区或生态脆弱地区,风电建设可能对当地生态环境造成不可逆转的破坏。
土地资源及地表植被破坏风险。安装大批量风机塔架、转子叶片等设备,加之道路修建、电缆铺设等,需占用大量土地资源。同时,地表开挖、施工运输等带来的碾压踩踏,将对区域植被造成破坏。个别区域,风机建设过程中需砍伐大量树木、灌木丛等植被,这对当地生态系统将造成较为明显损害。
水土流失风险。尤其是南方部分地区道路及风机平台挖填量较大,因边坡较陡、坡面风化及区域降雨冲刷等因素,局部边坡出现坍塌、剥落现象,存在较严重水土流失问题。
此外,风电项目建设过程中,集中了大量的生产和生活活动,伴随而来的废水、废物、施工扬尘和机械噪音等会产生水、大气、噪声和固废污染等问题。
风电运营阶段的噪声、辐射、光影等环境风险
风机噪声及辐射问题。风机噪音包括:一是空气动力学噪音,因发电机、涡轮机的叶片转动时切割空气产生;二是机械运转相关的机械噪音及结构噪音。机械噪音是滋扰居民、影响身心健康的最主要因素。叶片高速旋转也会干扰周围野生动物的听觉和平衡系统。电磁辐射主要来源于风发电设备及输电线路。在恶劣天气条件下,输电线路会电晕而产生高频电磁波,可能会影响附近广播电视信号、雷达等。
风机光影及雷击问题。风轮旋转在阳光下会产生光影,让人眼晕产生不适症状。尤其是高速公路旁的风机光影,会对周边出行车辆带来安全驾驶隐患。雷击引起的风力发电机意外停机,带来巨大电力损耗同时,还存在安全隐患。风电塔架需配备完善的防雷装置及做好塔架导线接地,以免形成雷场。风电场还应设警示牌,以免雷雨季节人、畜进入发生事故。
局部气候波动问题。风电场建设往往选择风速较快地区,局部风能分布及风速或将发生改变,而风能是影响局部气候的重要因素。目前,对于局部气候的确切影响尚无定论。
风电退役阶段的施工污染及固废处置问题
风电项目退役阶段同样面临施工带来的大气、水、噪声、固废污染等潜在环境影响,包括施工及道路扬尘、局部空气污染等,还有生产生活性废水、施工噪音、固废等。
据行业统计,到2025年,全国约有1800台风电机组服役期满,到2030年,这一数据将激增至34000台。到2025年,退役叶片产生的固废规模预计接近5800吨,到2028年将进一步增长至7.4万吨。风电设备特别是风机叶片未来如何处置是一个重要问题。
贯穿风电项目全生命周期的环境风险管理问题
风电项目建设及运营周期较长,企业缺乏从全生命周期思考并进行风险管控的视角、策略及措施,风电项目面临不同阶段的管理问题及“边走边看”的前后管理割裂问题。
项目准备阶段,存在对政策变化与要求把握不到位、项目选址与环保要求不匹配、环评报告质量参差不齐等问题。项目建设阶段,存在“未批先建,边批边建”及批、建不符问题。另据环境保护法,防治污染设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。
目前,很多项目“三同时”要求落实不到位,导致环境破坏并且后续验收不合格。项目运营阶段,存在重前期、轻后期问题,没有严格按照环评报告采取环保措施,缺乏对生态环境损害情况进行动态跟踪、监测、反馈和整改,未形成全生命周期环境管理闭环。此外,还存在未按要求建设危废仓库、私自打井、违规取水等问题。项目退役阶段,处置方案缺失导致潜在管理风险。风电项目拆除前需做拆除工程环评,这一过程有可能出现不严格或不编制环评报告就拆除的情况。
03构建基于全生命周期的生态环境影响管控体系
在剖析风电项目全生命周期环境影响的基础上,构建涵盖风险认知、风险应对、绩效评定与持续改进的闭环管理体系,客观评价各阶段的环境影响,提出有效应对举措降低风险危害。同时落实主体责任,逐步构建应对突发环境事件的预警及应急管理机制。通过双向闭环管理,积极引导风力发电项目建设向良性可持续发展。
考虑基于全生命周期的风险认知和风险识别
在处理风电项目风险时,应将其全生命周期作为一个整体来考虑,从风险识别、风险评估和风险排序三个维度进行风险认知工作,系统地考虑可能存在的风险要素,以便及时防范,降低其风险危害。
在选址调研和规划方面需要做好工作。根据自然保护区条例,不得在自然保护区的核心区和缓冲区内建设风电场。同时要避免占用林地和鸟类迁徙通道。选址应符合用地要求,最大限度减少对生态环境的破坏。此外,还要避免选址在地方明确的禁止建设区和限制建设区,以防止对当地生态环境造成破坏。
还应进行区域环保目标的收集,并建立环境保护清单。主要环境保护目标包括项目周围一定范围内的集中居民住宅区、文物保护区、风景名胜区、水源地和生态敏感点等。需要对拟选址区域进行生物多样性调查、生态环境监测和评估,收集相关地质、资源和生态资料,建立环境保护清单,并将调查、监测和评估结果进行存档备查。
总体而言,风电场项目建设应以“三区三线”“三线一单”为基准,充分考虑项目所在区域的生态功能定位。风机点位、线路规划、道路规划、升压站选址等都应符合环保要求,避免或降低对当地生物多样性的不利影响。
采取针对性的风险应对及规避措施
在风险认知基础上,采取环保措施规避或降低可预见风险。风险应对分为事前风险承担、风险规避、风险转移,事中风险控制,事后风险补偿。
严格执行环保“三同时”制度,贯彻绿色施工理念。要确保配套防治设施及风险防范措施与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。根据环境调查及评估预测,制定绿色施工方案。重视施工废料归类回收或指定地点处理,重视施工带来的粉尘污染,保持地面和空气湿度。建设单位应在实际排污前申领并取得排污许可证,在投入正式生产前完成环境保护设施竣工验收等相关程序。
尽量减少地表扰动,及时进行生态恢复与补偿。项目征地范围内,尽量减少永久占地和临时占地,严格控制生态环境较好地区的风电场占地面积。本着“永临结合”原则,尽量利用原有道路,减少新建道路,避免造成更多植被移取和碾压。施工结束后,应对临时占地及时进行生态恢复,坚持“适地适种、等量恢复”。要将表层土回填,注重乡土植物的应用,减少外来物种的生态干扰,提高生态恢复成效。
做好防护措施来规避风险。如选择具有高环保性能的风机、具有防辐射特性的发电机输电线路等,来降低辐射风险。通过风机叶片、输电线以及相关设备上涂抹环保颜色,减少光晕及鸟类安全危害。
组织定期绩效评定并提出改进举措
建立生态环境风险管控标准化绩效评定制度,来验证各项生态环境管理要求的适宜性、充分性和有效性,并将此作为下一周期生态环境管理提升计划的决策参考。
组织开展定期项目后评估。项目投入运行一段时间后,要自行或委托专业第三方开展定期审核,对风电工程的运营管理进行动态诊断,验证生态环境风险管控目标的达成情况。评价结果反映项目执行前期、初期、达产期与设计预测情况的偏差和偏离程度,及时分析原因,提出针对性改善措施,以指导在建和未来新建项目的顺利进行,促使其运营状态趋于最优。
提升项目规范化管控水平。根据生态环境风险管控标准化绩效评定情况,对管控目标与职责、规章制度、操作规程、应急预案等进行分析和修改完善,遵循PDCA(计划、实施、检查、处理)原则,不断提升风电项目生态环境管理绩效。以评估结果和改善举措为基准,对生态环境损害情况进行动态跟踪、监测、反馈和整改,在风电投资计划、政策制定、决策部署中实现管控的科学提升,促进风电企业经营管理规范化。
构建应对突发环境事件的预警及应急管理机制
为应对可能发生的重大、突发环境事件,应建立涵盖应急准备、应急响应、事故调查与善后处置的系统性预警及应急管理体系,保证第一时间响应处置,将环境影响降至最低。
建立突发环境事件应急管理制度,做好应急响应及善后处置。在开展环境风险评估和应急资源调查的基础上,编制突发环境事件应急预案并执行备案规定。建立与项目生态环境风险相适应的专兼职应急队伍,或指定专兼职应急人员,并组织培训和演练。在明确发生突发环境事件后,应立即启动应急响应程序,按照规定及时向有关部门报告,并依照应急预案开展事故处理,采取切断或者控制污染源及其他防止危害扩大的必要措施。按规定成立事故调查组,查明事件发生的时间、经过、原因、污染程度和范围、人员伤亡情况及直接经济损失等,分析事故原因和责任,提出整改措施和处理建议。编写突发环境事件调查报告,制定纠正与预防措施并落实到位。
04结语
以保护环境为主导,将风电项目准备、建设、运营及退役阶段作为整体来考虑,构建基于全生命周期的环境影响管控体系,意义重大且十分必要。要以减少环境风险危害为主线进行项目规划、设计、施工和运营,采取针对性措施将影响降至最低,做好周围环境保护与生态改善,使风能真正发展成为节能、环保、社会效益兼具的重要清洁能源。
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