HAPPI – 中国小水电站气候保护潜能的评估与提高

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CLIENT – 可持续性的气候保护和环境技术与服务的国际伙伴关系

为了在中国建立起环保的能源结构,就必须显著减少木材及其他燃料的使用。一种替代方式就是使用小型水电站发电。为此中国在24个省份建成了千余座代燃料水电站(小水电代燃料SHSF项目)。但是水力发电也对河道和水体内部及周边的社会经济和生态系统产生了巨大的影响。目前这些负面影响在中国的关注度还很低。HAPPI项目的推出旨在将小水电站对环境的负面影响最小化。

水力发电是一种可再生、碳排放低的能源生产方式。此外,水电站运行稳定,在低负荷运转时发电效率恒定。但与此同时,水电站也对自然与环境产生显著的影响。特别是在水体生态影响方面还有很多改进空间。

德国国内对是否使用水电站分歧巨大,故此近年来各界花大力分析计算水电对气候、自然和水体保护的影响并制定详细评估方法。这些积累下的经验将在HAPPI项目框架内引进中国,并根据中国国情进行改良。

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优化小水电站 …
HAPPI中德联合研究项目的目标在于优化小水电站的规划、建造和运行。其中考虑以下方面:

  • 生态影响
    气候保护与自然及水体保护 (如动植物界的变化,景观、流动水体以及土地利用)
  • 经济影响
    成本效率,电网设施与用户距离,项目周期,优化选址和建造技术。
  • 社会影响
    提高基础设施、增加就业,对农村居住发展潜能的影响,减少贫困与人口流失。

第一步,科学家对环境、气候和社会经济等领域进行可持续性评估。然后为小水电站开发一个水文地理模型,计算碳排放并提出选址优化以及合适的控制与管理策略。在此基础上设计一套监管体系,协助评估可持续性并可自动调节水坝开闸程度(阶梯式人工瀑布)。

此后便是关于各种融资策略、运行模式的配套工作,制定规划主线,可行性评估以及公众意见征求流程和装机量建设。

… 同时挖掘未开发的潜能
HAPPI项目另一目标是挖掘中国尚未开发的水力发电潜能:力求实施环保、优化科技,从技术转移、专利和工程服务与设备输出获取经济利益。
因此在项目实施过程中要达到下列主要目标:

  • 使用模型评估选址地,从能源、水文、水力、生态和经济角度优化水电站。
  • 使用度量过程优化设计水力设施。
  • 建造水坝和水渠时实施水体生态设计理念,采用不影响鱼类生存的水电站技术。
  • 提供专门开发的质量管理工具的应用培训,保障建造过程中的人员健康与安全。
  • 为能源企业形成适应市场的企业结构、提高运行与经济效益提供咨询服务。
  • 开发和应用符合中国国情的融资和营运管理模式。


资助专项名称
CLIENT – 可持续性的气候保护和环境技术与服务的国际伙伴关系

项目名称
中国小水电站气候保护潜能的评估与提高 (HAPPI)

项目期
2013.10.1 – 2016.9.30
项目代码
02WCL1307A-F
项目资助力度
3,237,000 欧元

联系方式
弗劳恩霍夫AST应用系统技术研究所
托马斯·劳申巴赫教授
地址: Am Vogelherd 50
98693 Ilmenau
电话: +49 3677 461-0
电子邮件: thomas.rauschenbach@iosb-ast.fraunhofer.de
网址:www.happishp.com
www.iosb-ast.fraunhofer.de

德方项目合作伙伴
弗劳恩霍夫AST应用系统技术研究所
弗劳恩霍夫ISI系统与创新研究所
G.U.B. 工程师股份公司
卡塞尔大学
德累斯顿环境与工程技术有限公司
希克教授工程师服务有限公司
G.M.F. 测量与过滤技术有限公司

中方项目合作伙伴
中国水利水电科学研究所
河海大学
中国林业大学
北京林业大学
贵州省黔东南自治州水力营运公司

网址
www.happishp.com

出版方
德国联邦教育与研究部 (BMBF)
资源与可持续发展处, 53170 波恩

编辑与设计
卡尔斯鲁厄尔项目承办方 (PTKA)

印刷
KIT-Druckservice-Nord

图片来源
弗劳恩霍夫研究所

信息截止
2015年9月