姜文来 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所研究员 博士生导师
一、水电在我国能源中的地位逐步提高
近年来，随着我国经济的迅速发展，对能源刚性需求不断增大。尽管近年来我国节能减排取得一定成效，但整体上能源需求增加的趋势没有改变。2005年，我国一次能源生产总量20.6 亿吨标准煤，消费总量22.5亿吨标准煤，分别占全球的13.7%和14.8%，是世界第二能源生产和消费大国。
目前，我国能源消费以煤炭为主，煤炭消费占我国一次能源消费的69%，比世界平均水平高42%。未来相当长一段时间内，以煤炭为主的能源生产和消费结构的大格局不会发生变化。表1是我国2000-2010年能源结构的变化情况。
根据国家发展与改革委员会《能源发展“十一五”规划》整理，2007年4月。
从表1可以看出，尽管无论在一次能源生产还是消费中水电所占的比例不大（不到7%），但“十五”期间，水电能源增长的比例是很可观的，一次能源生产达到10.39%，比平均值9.82%高出0.57%。一次能源消费的总量也出现类似的情况，水电能源消费占总能源消费的6%左右，但“十五”平均增长率达到10.39%，比一次能源消费总量10.15%高出了0.24%。2010年的能源结构与2005年相比有更大的变化，从一次能源增长情况来看，平均增长3.5%，煤炭、石油等处于负增长状态，水电和天然气处于正增长，其中水电及可再生能源增长1.2%；一次能源消费也类似，与2005年相比，2010年一次能源消费总量增长4%，原煤、石油呈现负增长，天然气、水电及可再生能源处于正增长，其中水电及可再生能源增长0.9%。
纵观未来水电增长趋势，水电能源持续增长是一种必然趋势，主要是存在三方面的推动力，一是我国能源生产和消费中对环境的破坏是巨大的，其二是我国水电发展存在很大的潜力，第三是我国对能源资源的需求不断增大。
我国以煤炭生产和消费为主的能源结构对环境产生了巨大影响。据统计，全国烟尘排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物 67%、二氧化碳的70%都来自于燃煤。由于二氧化硫的大量排放，我国西南、华中、华南、华东地区已出现大面积的酸雨区，且面积在不断扩展，已占国土面积的40%。酸雨使建筑物腐蚀，农作物减产，由此造成的经济损失每年超过几百亿元。此外，能源的开采、炼制及供应过程，也会对环境产生一定的影响。世界银行发展报告列举的世界污染最严重的20个城市中，中国占了16个，瑞士达沃斯世界经济论坛公布的“环境可持续指数”，在全球144个国家和地区的排序中，中国位居第133位。世界银行根据目前发展趋势预计，2020 年中国燃煤污染导致的疾病需付出经济代价达3900亿美元，占国内生产总值的13%。
我国水能资源丰富，总量居世界首位。我国大陆水能资源理论蕴藏量在1万kW以上的河流上,水能资源理论蕴藏量年电量为60829亿千瓦时，平均功率为69440万千瓦，理论蕴藏量在1万千瓦及以上河流上单站装机容量500千瓦及以上的水电站,技术可开发装机容量为54164万千瓦，年发电量为 24740亿千瓦时，其中可开发水电站装机容量40179万千瓦，年发电量17534亿千瓦时。2005年年底,全国水电总装机已达11738万千瓦，约占全国电力的23%。水能资源开发程度按装机容量计算，约为技术可开发量的21.6%；按照发电量计算,仅为技术可开发水能资源的16.0%。水电开发具有一定的潜力。
我国能源需求很大，据专家测算，21世纪初我国能源缺口较大，预测2030年能源缺口约为2.5亿吨标准煤，到2050年约为4.6亿吨标准煤。除煤炭资源尚能满足21世纪的需求外，其他缺口很大。这样的缺口，对具有一定潜力的水电资源的开发无疑是一种刺激。
二、环境成为制约水电建设的“瓶颈”
水电在我国能源中的地位逐步上升，大力发展水电成为能源建设的战略组成部分。但是，目前，对于水电的发展认识存在一定的偏差，发展水电和停止发展水电的争论异常激烈，特别是在一些流域如怒江，这种争论达到白热化程度。不可否认，水电的发展对环境产生了一定的影响，主要表现在以下几个方面：
第一，水电水利工程的兴建影响河流的自净能力。水利水电工程改变了河流的自然状态，河流流速缓慢，对河流的自净能力产生影响，加剧了河流的污染。在一些地区，出现了蓝藻等问题。
第二，对河道产生影响，由于水电水利工程的兴建，特别是大坝的兴建，改变了河道输沙的动力，抬高或者降低河道的高程，同时水文特征发生改变。
第三，对局部气候的影响，水电工程的兴建，对局部湿度、降水、气温等气候产生不同程度影响。
第四，对生物多样性的影响，水利工程的兴建对生物多样性的影响表现为多层次，大坝的建设，切断了河流的通道，对洄游生物等生物多样性影响是明显的，这正是目前反对兴建大坝最主要的原因之一。
第五，施工期对环境的影响，破坏植被，弃渣和混凝土废料污染环境，工程占地和水库淹没土地，对当地自然生态系统发生大的影响。
第六，产生一系列的地质问题或者灾害。水库蓄水后,将导致沿岸地带水文地质条件实质性的改变，地下水状态发生变化，产生一定的地质灾害，如滑坡、地震增加等。
当然水电建设也可能产生一定的正面影响。以我国小水电为例，2004年我国小水电共发电97.79千瓦时，相当于替代3706万吨标煤 (2004年供电煤耗379克/千瓦时)，从而避免了燃煤发电所带来的33万吨烟尘、79万吨二氧化硫、67万吨NOx、5867万吨废水、724万吨废渣、8381万吨二氧化碳。其外部效益不考虑二氧化碳为10亿元, 考虑二氧化碳为57亿元。小水电的开发可以为当地居民提供生活用能, 以电代柴不但极大地改善了当地居民的生活条件, 并且减少了其供电区内森林砍伐，目前在全国小水电供电区内有2000多万户居民使用电炊, 每年减少砍伐森林1.2亿立方米, 相当于每年新增人造林429万公顷, 有效保护了当地森林和植被, 减少了水土流失, 改善了生态与环境。
影响水电建设主要因素是水能资源、资金、技术和环境。从总的情况来看，目前，制约我国水电发展的重要“瓶颈”是环境。
2004年10月，联合国在北京召开了水电与可持续发展会议，会后发表了《联合国水电与可持续发展北京宣言》。宣言指出：“在水电的环境影响方面，我们承认一些水电工程曾对环境产生很大的不利影响。严格的环境影响评估、有效降低环境影响的措施和管理方案对可持续的水电开发至关重要。”
国家发展与改革委员会2007年7月发布了《能源发展“十一五”规划》，规划特别指出“水电建设要更加重视生态环境保护问题。”事实上，怒江水电开发引发争议，其主要的争议点在环境问题。
2007年3月，由世界自然基金会北京办事处和中国水力发电工程学会共同主办的《绿色水电与低影响水电认证标准》中文版新书发布会暨“绿色水电/低影响水电”学术研讨会在北京举行。笔者认为该会议的重要成果是将绿色水电与低影响水电认证理念引入了中国，并对国外有关绿色水电情况进行了系统的介绍。所谓绿色水电，简单地说就是对生态环境影响较小的水电站。走绿色水电认证之路也是中国水电环境保护的重要方向。
三、绿色水利思想有利于水电建设
1、绿色水利内涵
绿色具有“环保的、与环境协调和谐的、人类适应环境的、安全的”含义。目前，绿色一词已贯穿于社会各个层面，并且深受青睐，如绿色食品、绿色投资、绿色规划、绿色设计、绿色技术、绿色贸易、绿色产业等。
绿色水利并不只是在水利前面加上“绿色”的定语，它具有新的深刻的内涵。所谓的绿色水利是指在水资源开发、利用和废弃全过程中保护生态环境且节水高效的利用水资源的行为与文化。
绿色水利还包含四个基本的思想。（1）环境思想，水利发展必须将环境保护放在重要的位置，这不仅是时代发展之要求，也是水利发展过程中水利持续发展的自身要求。（2）生命周期性的思想，他从水资源开发、水资源利用、水资源废弃等全过程考察水资源与环境的关系，充分体现了水利生命周期的思想，对水利的发展必将起到积极的推动作用；（3）节水高效利用水资源的思想，节水高效利用水资源是构成绿色水利的重要思想之一，如果不将节水高效利用纳入绿色水利的范畴，绿色水利则难以实现。（4）绿色+水利+文化的思想，随着水利与生态环境关系矛盾的激化，绿色、水利与文化的有机结合是一种趋势，绿色水利文化形成对绿色水利的建设和积极的发展将起到无形的但是很稳固的支撑作用。
2、 绿色水利思想对水电建设具有借鉴作用
绿色水利思想对水电建设具有一定的借鉴意义，主要表现在以下几个方面：
（1）将环境保护作为水电建设的中心任务之一
水电建设的目标和效益具有多样性。由于环境对水电制约越来越刚性，将环境保护作为水电建设的中心任务纳入水电总体规划和建设十分必要，建立绿色水电体系不仅是水电建设的自身需要，也是可持续发展的必然需求。环境与水电的协调和谐发展，创造环境与水电发展双赢的局面，是水电建设和发展的重要目标。考核水电的业绩，必须将环境作为重要内容。
（2）将生命周期思想引入水电建设之中
生命周期是从摇篮到坟墓的全过程。绿色水电建设必须考虑生命周期性。对于水电建设而言，要考虑其生命周期，对其评价要从生命周期的角度进行。如水电建设初期对环境产生影响，运行后对环境产生的影响是持续的，还要考虑水电建设废弃对环境的影响，要将其作为一个整体进行综合考虑，才能全面系统科学地评价水电建设。
（3）确立节水高效的水电体系
节水高效利用水资源是绿色水利的重要组成部分。尽管水电在运行过程中耗水系数很小，但高效利用水资源是水电建设所必须的。水的高效并不仅仅是多发电，而是在社会、经济、环境的大背景下的水的高效利用。如下游极度干旱，放弃发电而将水输送到下游更能产生大的社会效益，这也是水资源的高效利用。总之，高效与否是大范围、大空间的考虑，不仅仅是水电本身的效益。
（4）建立“绿色+水电+文化”体系
随着水电建设与生态环境关系矛盾的激化，绿色、水电与文化的有机结合是一种趋势。水电建设披上“绿”衣，形成绿色水电文化，对水电建设具有长久的支撑作用。建立绿色水电体系非常重要。
