中國最近發(fā)布的國家氣候行動計劃受到了廣泛歡迎;計劃指出，要落實溫室氣體排放在2030年前達峰的目標，中國需要大規(guī)模實現由煤炭消費向非化石能源消費轉移。
在許多人看來，這對中國沿海大型城市和礦區(qū)環(huán)境來說似乎是利好消息;由于中國長期以來依賴化石能源，這些地區(qū)的空氣、水源和土壤都遭受了嚴重污染。
中國計劃在2030年之前將非化石能源的使用比例提升至20%左右。這一目標將有可能促使中國在生態(tài)脆弱的西藏地區(qū)新建一批大壩。這在一定程度上會抵消其減排計劃所帶來的環(huán)保效益，對貧窮的西部地區(qū)而言尤為如此。
相較于煤炭，水力發(fā)電產生的溫室氣體較少，但用水電替代煤電也會帶來一些巨大的風險。
風險包括：水電的發(fā)電率較低;在枯水期，需要更多儲備煤電;電網系統(tǒng)落后;以及在國際河流上建設大型水壩有可能引發(fā)與鄰國的沖突。
水力發(fā)電——綠色救星?
在中國的能源結構中，水電是僅次于煤電的第二大能源。到2020年，中國水力發(fā)電裝機容量將從如今的3億千瓦增加至3.5億千瓦。目前全世界共有8萬座大壩，半數在中國，超過美國、巴西、加拿大總和。
中國的霧霾問題已經引起了公憤，以及國內外對健康問題的擔憂。中國政府希望大規(guī)模發(fā)展水電以減少霧霾污染。
一些專家稱，水電已經幫助中國減緩了溫室氣體排放的增長。今年前四個月，中國的煤炭消費減少了將近8%。“綠色和平組織東亞分部”的分析認為，這在一定程度上歸功于新建水電站的并網發(fā)電。
中國水力發(fā)電工程學會副秘書長張博庭先生指出，“對于能源行業(yè)而言，水電是替代化石能源、實現節(jié)能減排的主要途徑”。
中國的大壩數量居世界首位，但其豐富的水力資源依舊沒有得到充分開發(fā)，這意味著中國目前仍然過度依賴煤炭，張博庭如是說。
如果中國能夠充分開發(fā)剩余的水力資源就可以滿足其高峰能源需求的五分之一，替代約13億噸煤炭消費，張博庭補充到。
中國大壩建設的狂熱支持者稱，中國在2050年能將水力發(fā)電能力翻一番，達到5.4億千瓦。
贏得新鮮空氣的代價
對中國沿海區(qū)域的居民而言，用水電取代煤電有可能帶來更加清潔的空氣;但生態(tài)脆弱的西南部偏遠地區(qū)(至少80%的新建水壩將建在這一地區(qū))的環(huán)境和居民卻將遭受嚴重的損失。
中國的環(huán)保人士呼吁立即停建大型水壩，并指出由于急于修建大壩，中國的河流生態(tài)系統(tǒng)、魚群棲息地已經遭到了破壞。他們還擔憂在地震多發(fā)地區(qū)興建水壩將帶來巨大的安全隱患。
新建大壩將集中于金沙江(長江上游)。計劃興建的梯級大壩的發(fā)電能力相當于三峽大壩總裝機(2250萬千瓦)的五倍;這些大壩不僅攔截河水，還將造成河道淤積，導致長三角出現嚴重的沉降，增加上海等大型城市的洪澇風險。
其他大型梯級大壩都將集中于瀾滄江(湄公河)和雅魯藏布江等碩果僅存的無大壩國際河流;新的水壩一旦建成，就會截斷這些河流，從而加劇中國與印度以及下游東南亞國家的緊張關系。
質疑
許多專家都對增加水電是否能夠降低煤炭消耗提出了質疑。四川地質礦務局的地質學家、首席工程師樊肖(音譯)認為，“水電永遠無法取代煤電”。
發(fā)展“綠色”水電實際上加速了西南地區(qū)煤電站的建設，樊肖說道。
“由于河流流量的季節(jié)性變化會影響水力發(fā)電，一些地區(qū)已經建設了更多的煤電站來解決高峰時期的電能負荷問題。”
實例表明，中國西南部地區(qū)每新建一座水電站，同時也會增加一座煤電站(通常作為應急發(fā)電使用)。
為保障旱季穩(wěn)定的能源供應，貴州新建的火力發(fā)電能力甚至超過了水電;四川、廣西、云南等省也是同樣的情況。
浪費嚴重、效率低下
中國現有的水力發(fā)電裝機容量十分驚人，但其在中國能源結構中的占比卻相當低，這是因為中國的水力大壩的發(fā)電效率過低——其平均利用率只有31%，只是世界平均水平的三分之二。(利用率是指實際發(fā)電量與裝機容量之比)。
此外，由于大部分新建水電站都分布于西南部偏遠的山區(qū)，電力需要經歷長途跋涉才能到達中國南部的制造業(yè)中心，這就意味著嚴重的線損。
路透社最近報道稱，由于規(guī)劃不周、電網基礎設施落后，中國浪費的電能足以為英德兩國提供一年的電力。
隨著偏遠地區(qū)水電的發(fā)展，各省政府為了盡量消化這些額外的電能而大力發(fā)展工業(yè)，從而進一步導致高耗電、高污染行業(yè)的瘋長，鄰近中國旅游勝地云南的麗江煉鋁廠就是一個例子。
氣候變化造成的極端天氣意味著未來河流流量將變得不可預測，所以水力發(fā)電的可行性也將逐漸降低。2011年，云南出現了嚴重干旱，水力發(fā)電量下降一半，中國中部的1000多座水壩也被迫停止運行。
2050年水電發(fā)展路線圖
美國學者、能源專家達林·麥基(DarrinMaGEe)認為，盡管財政、環(huán)境成本較高，但在未來低碳發(fā)展過程中水電依然發(fā)揮著不可或缺的作用。達林·麥基已與落基山研究所、勞倫斯伯克利國家實驗室、中國政府智庫“能源研究所”展開合作，共同探索可再生能源的未來潛力。
今年4月發(fā)布的《2050路線圖》具有非常重要的意義。據該路線圖預測，2050年可再生能源發(fā)電將占中國發(fā)電總量的86%左右。能源研究所隸屬于國家發(fā)展和改革委員會，這也是負責起草中國“十三五”規(guī)劃中能源戰(zhàn)略的實權部門。所以，能源研究所的觀點在中國的政策制定中將發(fā)揮舉足輕重的作用。
如果電網管理得當，水電完全可以取代煤電，因為這些電站可以在幾分鐘內開啟和關閉，從而提供基本荷載來應對天氣異常帶來的影響，麥基解釋道。
盡管采取逐步推進的方式，但中國已經具備了必要的硬件設施。在建的三條超高壓直流電路將以更加安全、節(jié)能的方式傳輸電能。這些新建的輸電線路還能促進水電與天陽能、風能的融合。位于青藏高原的世界上最大的太陽能-水能混合發(fā)電站——龍羊峽發(fā)電站最近已經成功實現并網發(fā)電，預示著中國的可再生能源行業(yè)將進入新的時代。
中國要想用可再生能源和水力發(fā)電取代煤電，就需要通過智能電網建設來應對用電量的劇增，避免運行過多的煤電站。
中國國家電網公司計劃在2020年之前全面建成統(tǒng)一的智能電網;如此一來，家庭用戶和工廠將可以獲知實時電價，用電效率將有所提高。
然而，要想實現這一目標還存在著一些較大的阻礙。中國沒有實行可再生能源上網的管理條例，也沒有對大壩分配電力的安排做出相關規(guī)定。
“目前最大的挑戰(zhàn)是在電能分配和操作規(guī)定方面存在著較大的空白”，麥基指出。“目前，壩庫只能采取快速放水的方式應對難以預測的峰值負荷，這就導致水庫周圍出現山體滑坡和水土流失，對下游也造成了不利影響”，麥基補充道。
中國的電網系統(tǒng)迫切需要進行重大整改。然而，這是一項非常艱巨的工作。自上世紀90年代開始，中央政府就試圖打破電力行業(yè)的壟斷現象，將電網公司的收益與電力銷售分離，并迫使電網公司優(yōu)先使用可再生能源，而非煤炭和它們自己的資產，但這些目標至今尚未完全實現。
高效低耗
從長遠角度來講，鼓勵消費者、工廠、城市節(jié)約用電可以避免修建新的大壩。
例如，據“能源研究所”最近的一篇研究估計，如果中國能夠在2020之前用更為高效的LED照明取代白熾燈的話，每年節(jié)約的電量就相當于三峽大壩一年的發(fā)電量。
麥基在最近發(fā)表在《哥本哈根亞洲研究期刊》上的一篇論文中指出：中國政府已經逐漸意識到在產業(yè)部門大規(guī)模推廣節(jié)能照明的巨大潛力。
這篇論文預測，提高產業(yè)部門水泵和排氣扇的能效可以節(jié)約20%的能耗，相當于中國所有大壩2013年發(fā)電量的總和。降低水泵和排氣扇的能耗具有非常重要的意義，因為它們目前的能耗占全球工業(yè)用電總量的50%。
然而，要想提高能效依舊存在著一些困難。首先，誰來為能效升級所需的先期費用買單?有人認為應當允許企業(yè)將能效措施節(jié)省的電能賣回給電力市場。其次，中國能源和電力價格過于低廉，這意味著電力企業(yè)缺少必要的收益來投資于能效措施。
如果這意味著中國的電力供應商缺乏在價格、能效、環(huán)保等方面展開競爭的動力，那么中國本就浪費嚴重、管理混亂的電網系統(tǒng)中將出現更多耗資嚴重且對環(huán)境不利的水電項目。
