水能技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究
定 價:119 元
叢書名:中國能源革命與先進技術(shù)叢書
- 作者:王超
- 出版時間:2021/12/1
- ISBN:9787111693420
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:TK71
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:32開
本書介紹了國內(nèi)外水能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,分析了高水頭大流量水資源開發(fā)利用、小水電、抽水蓄能、魚類友好、大壩建設(shè)全過程實時監(jiān)控集成系統(tǒng)、大壩服役高精度仿真與健康診斷、災(zāi)害下大壩風(fēng)險調(diào)控,以及水利水電開發(fā)對環(huán)境影響分析等技術(shù),提出了水能技術(shù)重點領(lǐng)域和關(guān)鍵技術(shù),給出了常規(guī)水電發(fā)展技術(shù)路線圖和抽水蓄能發(fā)展技術(shù)路線圖;同時,提出了水電開發(fā)過程中需要堅持保護、大力發(fā)展生態(tài)友好型小水電站和抽水蓄能電站,創(chuàng)新水電移民工作思路,解決水電移民安置問題以及積極、有序地開發(fā)藏東南雅魯藏布江等水能資源,推進高水頭大流量水資源開發(fā)利用的建議。
本書適合從事可再生能源研究、規(guī)劃、建設(shè)的科技人員閱讀,也可供可再生能源相關(guān)專業(yè)本科生、研究生參考。
(1)本書凝練了當前到2050年水能領(lǐng)域重點科學(xué)技術(shù)方向和發(fā)展路徑。
(2)涵蓋高水頭大流量水資源開發(fā)利用、小水電、 抽水蓄能、魚類友好、大壩建設(shè)全過程實時監(jiān)控集成系統(tǒng)、大壩服役高精度仿真與健康診斷、災(zāi)害下大壩風(fēng)險調(diào)控, 以及水利水電開發(fā)對環(huán)境影響分析等技術(shù),兼顧現(xiàn)實需求和長遠發(fā)展。
(3)內(nèi)容源自中國工程院重大咨詢項目研究成果,凝聚水能領(lǐng)域眾多專家學(xué)者共識。
習(xí)近平同志在十九大報告中提出:“我們要建設(shè)的現(xiàn)代化是人與自然和諧共生的現(xiàn)代化,既要創(chuàng)造更多物質(zhì)財富和精神財富以滿足人民日益增長的美好生活需要,也要提供更多優(yōu)質(zhì)生態(tài)產(chǎn)品以滿足人民日益增長的優(yōu)美生態(tài)環(huán)境需要!秉h的十八大以來,我國在生態(tài)文明建設(shè)方面已取得了很大進步,但目前我國的環(huán)境問題、能源改革問題依然艱巨,亟待以綠色發(fā)展引領(lǐng)能源行業(yè)變革。水電是技術(shù)成熟、運行靈活的清潔低碳可再生能源,水電站具有防洪、供水、航運、灌溉等綜合利用功能,經(jīng)濟、社會、生態(tài)效益顯著。世界各國都把水電發(fā)展放在能源建設(shè)的優(yōu)先位置。
目前,全球水電裝機容量約10億kW,年發(fā)電量約4萬億kW·h,開發(fā)程度為26%(按發(fā)電量計算),歐洲、北美洲水電開發(fā)程度分別達54%和39%,南美洲、亞洲和非洲水電開發(fā)程度分別為26%、20%和9%,經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)水能資源開發(fā)已基本完畢,南美洲、亞洲和非洲水電開發(fā)程度普遍較低。我國水電開發(fā)程度為40%(按發(fā)電量計算),與發(fā)達國家相比仍有較大差距(如瑞士開發(fā)程度達到92%、法國為88%、意大利為86%、德國為74%、日本為73%、美國為67%),還有較廣闊的發(fā)展前景。今后全球水電開發(fā)將集中于亞洲、非洲、南美洲等資源開發(fā)程度不高、能源需求增長快的發(fā)展中國家,預(yù)測2050年全球水電裝機容量將達205億kW。
隨著經(jīng)濟社會發(fā)展、技術(shù)進步和勘察規(guī)劃工作的不斷深入,我國水能資源技術(shù)可開發(fā)量將進一步增加。我國水力資源富集于雅魯藏布江、金沙江、雅礱江、大渡河、瀾滄江、烏江、長江上游、南盤江紅水河、黃河上游、湘西、閩浙贛、東北、黃河北干流,以及怒江、新疆諸河共15大水電基地,其總裝機容量超過全國的一半。特別是地處西部的金沙江中下游干流總裝機規(guī)模為5858萬kW,長江上游干流為3320萬kW,長江上游的支流雅礱江、大渡河以及黃河上游、瀾滄江、怒江的裝機規(guī)模均超過2000萬kW,烏江、南盤江紅水河的裝機規(guī)模均超過1000萬kW。這些河流水力資源集中,有利于實現(xiàn)流域、梯級、滾動開發(fā),建成大型的水電基地,充分發(fā)揮水力資源的規(guī)模效益,實施“西電東送”。根據(jù)統(tǒng)計,我國水能資源可開發(fā)裝機容量約66億kW,年發(fā)電量約3萬億kW·h,按利用100年計算,相當于1000億t標煤,在能源資源剩余可開采總量中僅次于煤炭,發(fā)展?jié)摿薮蟆=陙,我國水電行業(yè)發(fā)展迅速,截至2019年年底,我國水電總裝機容量達到36億kW(含抽水蓄能電站裝機),約占我國發(fā)電比例的1/4,水電開發(fā)程度達到545%,形成了規(guī)劃、設(shè)計、施工、裝備制造、輸交電等全產(chǎn)業(yè)鏈整合能力。我國水能資源總量、投產(chǎn)裝機容量和年發(fā)電量均居世界首位,與80多個國家建立了水電規(guī)劃、建設(shè)和投資的長期合作關(guān)系,是推動世界水電發(fā)展的主要力量。
隨著技術(shù)裝備水平的顯著提高,我國建成了世界土石壩——雙江口大壩(壩高312m)、世界混凝土拱壩——錦屏一級大壩(壩高305m),壩工技術(shù)邁入水平。在引進消化國外技術(shù)基礎(chǔ)上,實現(xiàn)了100萬kW和70萬kW級水輪發(fā)電機組國產(chǎn)化,已成功應(yīng)用于白鶴灘、三峽、龍灘、拉西瓦等水電站,形成了具有國際競爭力的水電設(shè)備制造能力,并以打捆招標和技貿(mào)結(jié)合的方式,引進并掌握了30萬kW級抽水蓄能機組的裝備制造技術(shù),已廣泛應(yīng)用于抽水蓄能電站的建設(shè)中。
我國流域水電規(guī)劃全面開展。為適應(yīng)西部水電開發(fā)的需要,開展了大渡河干流以及烏江、金沙江干流部分河段等水電規(guī)劃修編和調(diào)整工作,啟動了怒江上游、雅礱江上游、那曲河、通天河、雅魯藏布江中游和下游等水電規(guī)劃,繼續(xù)完善怒江中下游水電規(guī)劃方案,開展了金沙江虎跳峽河段、長江干流宜賓至重慶河段開發(fā)方案論證工作。為適應(yīng)抽水蓄能電站的發(fā)展,以省、區(qū)、市為單元,全面啟動了抽水蓄能電站選點規(guī)劃,已完成福建、海南、安徽、廣東等省選點規(guī)劃工作。
隨著移民環(huán)保工作不斷創(chuàng)新,國家修訂了移民安置法規(guī),提高了水庫淹沒補償標準,完善了后期扶持政策,加大了后期扶持力度,徹底扭轉(zhuǎn)了重工程、輕移民的思想,積極探索先移民、后建設(shè)的水電開發(fā)新方針,初步形成了多渠道、多途徑安置移民的工作思路,開展了對淹沒土地實行長期貨幣補償?shù)囊泼癜仓霉ぷ髟圏c,移民工作更加科學(xué)合理、規(guī)范有序。水電開發(fā)環(huán)境保護意識全面提升;在流域規(guī)劃和電站建設(shè)中,高度重視河流生態(tài)系統(tǒng)維護、保護區(qū)協(xié)調(diào)、珍稀動植物保護等工作,全面開展河流水電規(guī)劃環(huán)境影響評價,加強環(huán)境友好型水電技術(shù)研究,重點開展了分層取水、過魚設(shè)施、養(yǎng)繁殖等技術(shù)的研究和工程應(yīng)用,已初步形成水電建設(shè)環(huán)境保護技術(shù)標準體系。
此外,國際合作也已經(jīng)取得了巨大突破。我國水電“走出去”戰(zhàn)略取得了積極進展,在繼續(xù)積極參與國際水電建設(shè)的同時,加強了與周邊國家資源開發(fā)的合作。發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢積極參與發(fā)展中國家水電建設(shè),承擔了哥倫比亞、幾內(nèi)亞、塞拉利昂等國家部分流域水電規(guī)劃,承建了蘇丹麥洛維、馬來西亞巴貢等大型水電站,投資建設(shè)了柬埔寨甘再、印度尼西亞阿薩漢一級、緬甸瑞麗江一級等水電站;堅持互利互惠,加強與周邊國家的水電開發(fā)合作,建立了緬甸恩梅開江、邁立開江及伊洛瓦底江、丹倫江部分河段的合作開發(fā)機制,開工建設(shè)了緬
前言
第1章水能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
11國外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
111高壩和抗震
112電站廠房優(yōu)化布置
113洞內(nèi)消能的泄洪洞
114預(yù)應(yīng)力混凝土襯砌隧洞
115碾壓混凝土壩預(yù)制構(gòu)件使用及層間澆筑優(yōu)化和快速筑壩
116大壩檢測和老壩修復(fù)
117水力發(fā)電機組
12國內(nèi)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
121大型水電發(fā)展
122小型水電發(fā)展
123我國高壩建設(shè)的成就與存在問題
124水輪發(fā)電機組
125調(diào)度管理
126環(huán)境影響
127大壩環(huán)境影響評估
第2章水能技術(shù)的發(fā)展目標和發(fā)展方向
21水能技術(shù)發(fā)展目標
22水能技術(shù)發(fā)展方向
221高水頭大流量水資源開發(fā)利用
222小水電技術(shù)發(fā)展
223抽水蓄能發(fā)展
224魚類友好的水電工程技術(shù)
225大壩建設(shè)全過程實時監(jiān)控集成系統(tǒng)
226大壩服役高精度仿真與健康診斷
227災(zāi)害下大壩風(fēng)險調(diào)控
228水利水電開發(fā)對環(huán)境影響分析
第3章水能技術(shù)體系
31水能技術(shù)重點領(lǐng)域
311水情測報與水電聯(lián)調(diào)優(yōu)化調(diào)度系統(tǒng)
312水電站建設(shè)技術(shù)體系
313水電機組研發(fā)
314水輪機模型試驗發(fā)展
315其他水能利用技術(shù)
32關(guān)鍵技術(shù)
321水資源利用關(guān)鍵技術(shù)
322水力機械關(guān)鍵技術(shù)
323大壩健康服役關(guān)鍵技術(shù)
第4章水能技術(shù)發(fā)展路線圖
41常規(guī)水電發(fā)展技術(shù)路線圖
42抽水蓄能發(fā)展技術(shù)路線圖
第5章結(jié)論與建議
51結(jié)論
52建議
參考文獻