編者按：西南橫斷山區的水電開發和環境保護並不是一個新話題。有人說，西南橫斷山區就像一部《紅樓夢》，水電專家看到了豐富的水能資源，生態學家看到了豐富的生態多樣性，地質學家看到了地質脆弱……2008年10月，全國政協和電監會聯袂赴雲南四川考察長江上遊的水電開發和環境保護情況，摸清長江上遊的水電分布情況和存在問題。西南的江河發生了哪些變化？西南水電開發的動力何在？是否對當地的環境資源承載能力帶來了挑戰？水電開發是否給水電移民帶來諸多艱辛？……對這些問題，本報將刊發系列文章進行探討。
改革開放30年間，中國經濟取得了舉世矚目的發展，但經濟增長模式未能得到根本轉變。資源擴張型的增長模式，一方面給脆弱的生態環境帶來了沉重的壓力，另一方面加劇了能源供應的緊張趨勢。加之近年來國際石油價格攀高，促使規模龐大的社會資本進入能源行業，極大地拉升了中國的能源開發強度。
在諸多能源來源中，中國的水電開發正以史無前例的速度推進。截至2004年，全國水電裝機容量已達1億千瓦，居世界第一位，而目前的計劃，是到2020年將這一規模提升到3億千瓦左右。中國正在開發和尚待開發的水電資源主要在西南地區，那裡的大江大河及其支流正在經歷前所未有的梯級開發，其環境和社會影響已開始顯現，並引發了廣泛的社會爭議。
主張大力開發者的主要論點，一是中國水電的開發程度還很低，因此需要大力開發；二是西南水電可以彌補中國東部發達地區的電力短缺，以水電替代大量的火力發電，將有力促進汙染控制和環境保護。
在西南地區調研過程中我們發現，由於水電缺乏調節能力等固有的缺陷，對大江大河的過度開發正在西南地區引發高耗能產業的膨脹；而建立在廉價水電基礎上的高耗能產業，給當地環境帶來嚴重影響；而由此製造的巨量能源需求，將大規模消耗江河開發所產生的電力，直至導致新一輪電力短缺；而電力短缺又會引發更大規模的水電開發。這一「面多了摻水，水多了加面」式的水電開發模式，將使國家在高汙染、高消耗的擴張型發展道路上越走越遠。
高耗能緣何與水電如影隨形
提到水電開發，人們熟悉的是壯觀的大江截流，雄偉的大壩，綿延的輸電線路，飛轉的水輪機組，很少把水電開發和高耗能產業聯繫起來。「高耗能」產業涵蓋鐵合金、電解鋁、釩鈦、電石、燒鹼、水泥、鋼鐵、黃磷、工業矽、多晶矽、電解錳、鋅冶煉等產業，其共同的特點就是在生產過程中需要大量消耗能源，尤其是電力。事實上，在很多西南地區，水電開發形成的廉價電力，催生了大量的高耗能產業。從湘西、鄂西到陝南、甘南，直至雲南、廣西、貴州的廣大區域，水電開發激發高耗能產業發展的情形比比皆是。
西南地區選擇高耗能產業來配合水電開發，並非政策失誤或規劃不當，更不應簡單歸結為一時頭腦發熱，它首先是由水電豐枯季發電不均的特性決定的，有其必然性。水電主要依賴江河的落差發電，發電量在很大程度上取決於江河的來水量。而中國屬典型的季風性氣候，降雨高度集中於夏秋兩季。這決定了水電站的來水在雨季和旱季差別普遍很大，給水電調節性帶來了很大挑戰。水電界提出的解決辦法，是進行梯級開發，同時修建高壩，特別是要建設具有巨大庫容的龍頭水庫，通過蓄積足夠水量來人工調節。
而西南地區，特別是青藏高原的東南緣，山高谷深，雖然從工程角度看適合進行水電開發，但峽谷過於狹長逼仄，多數水庫只能建成河道型水庫，即使建設高壩，也難以獲得巨大庫容。以金沙江中下遊為例，從虎跳峽至宜賓的千裡江段，幾乎都在峽谷間穿行，因而，規劃中的虎跳峽水庫之下的11座大型幹流水電站都因庫容不足而難以有效承擔龍頭水庫的調節作用。
在崇山峻岭間，一些江段較為開闊，形成較多灘地，還有少數開闊坪壩，在這些地區的下遊建壩，將有可能形成較大庫容。然而，由於這些河灘和坪壩都是當地珍貴的土地資源，其中不少成為當地經濟、文化中心。一旦建壩，回水淹沒這些地區，會給當地造成極大的經濟損失。移民安置的困難和潛在的高成本反過來制約了大庫容龍頭水庫的建設，進一步惡化了水電調節性能差的缺陷。
以水電裝機為主的四川電網就深為調節能力不足所累。截至2004年底，四川省全口徑發電裝機容量達到2038萬千瓦，其中火電681萬千瓦，佔33%；水電1357萬千瓦，佔67%。在水電中，具有季以上調節能力的僅有410萬千瓦，僅佔水電總裝機的30%左右，其餘均為調節能力很差甚至沒有調節能力的徑流式電站。這種電源結構性矛盾，造成電力電量「又多又少」的矛盾突出。在這樣的情況下，西南水電站在雨季來水量巨大，大大小小的電站都希望開足馬力發電，以創造效益。但這樣常常造成短期電力供給過剩，電能無法消納，因此雨季時不得不大量「棄水」，水電效益難以最大化，甚至可能陷入虧損。
水電裝機容量的快速增長也直接導致利用效率下降，對此地方政府和電力開發商希望通過建設高耗能產業在當地大量消耗電能，既催生新的產業擴張，又大大提升裝機容量的利用率，增加水電產業效益。
高耗能產業跟隨水電開發急劇擴張的另一個原因，則是水電供給和電力需求間的階段性不吻合。水電產業的發展規模，理論上講和國民經濟對電力的需要是直接相關的。然而，國民經濟的發展通常不是勻速的，出現周期性的擴張——收縮——擴張是正常現象。同時，雖然國民經濟從長期看呈現較快增長態勢，但經濟增長和能耗的增長間也並非總是一致的。而水電產業恰恰是一個前期投資巨大、勘探建設周期長的產業，因而在需求預期基礎上規劃建設的水電站，在其建成時有可能遭遇需求的低潮期。一旦形成這樣的局面，則水電開發巨大的投入將使其陷入經濟困境。而建設高耗能產業，就會成為相關方面擺脫自身困境的手段。
二灘水電站案例就突出反映了這一問題。在四川省嚴重缺電背景下規劃建設的二灘電站，總裝機容量為330萬千瓦，總投資285億元，是雅礱江梯級開發建設的第一座水電站。而1999年12月工程建成時，遭遇外部電力市場疲軟，同時在水電工程的漫長工期中，四川本地其他電源項目已經陸續完工投產，造成二灘電量難以全部上網，被迫大量棄水，投產兩年間虧損竟達12億元。
四川省委、省政府在2001年6月印發《中共四川省委、四川省人民政府關於加快水電支柱產業發展的意見》，將「積極支持發展高耗能工業，努力提高全省用電消費水平」作為總體思路的一部分。在提出「十五」水電建設投資300億元的同時，該文件提出要「興建多晶矽、工業矽、電解鋁、鐵合金、釩鈦、化工產品等一批高耗能項目」。
為「積極開拓電力市場，優先消納水電」，四川省於2001年提出要「繼續完善和執行已制定的鼓勵高能耗產品和城鄉居民用電的優惠政策，鼓勵省內電力消費。而距二灘水電站最近的攀枝花市，更早就獲得了電價優惠政策。2000年四川省政府決定，今後在攀枝花投資的高耗能產業電價每千瓦時不超過0.2元。在優惠電價的支撐下，黃磷廠等大批高耗能企業被吸引到攀枝花市。
從優惠電價到電冶結合
為鼓勵用電，四川省物價局在2000年發出調整四川電網銷售電價的通知，要求對高耗能產品用電執行優惠電價。當時在四川一些地區，高耗能企業的用電價格，甚至低於居民生活用電的電價。
優惠電價給高耗能產業落戶西南創造了條件，但優惠供電電價畢竟壓低了水電站的上網電價，從而影響了水電效益。為追求更大效益，水電和高耗能產業開始走向聯合，而合作的第一步是電力直供。1999年二灘電站即開始向川投電冶黃磷廠直供電力，成為直供最早的探索者之一，其過網費按每千瓦時0.05元執行。
2003年8月12日《中國電力報》的一篇文章，透徹地分析了電力直供給水電企業和高耗能企業帶來的巨大利益：「發電企業成了獨立的市場主體後，必然要尋求更多的經濟增長點，直供即為一個簡捷的途徑。對發電企業來說，直接銷售的電力價格高於上網電價，利潤當然就會增加一塊。以宜昌直供為例，當時宜昌大工業用電電價為0.409元／千瓦時，而直接電價為0.25元／千瓦時，賣給國家電網的上網電價為0.102元/千瓦時，如按合同每年給載電工業區供電10億千瓦時，葛洲壩電廠可增收1.5億元。面對如此的厚利，誰能不動心？利益格局中的另一端是用電企業。正因為得到了電廠低於市場30％多的低價電承諾，年用電量約3億千瓦時的7家高耗能項目在宜昌試驗區落戶。按承諾的電價，整個工業區可減少1.59億元支出，這為高耗能企業帶來相當大的獲利空間。」
隨著水電業的進一步擴張，一些水電企業甚至不滿足於電力直供，它們開始直接投資高耗能產業，形成所謂的「電冶結合」。而這一努力得到了當地政府的支持。四川省人民政府2001年6月7日提出：要「實現『電冶結合』，積極發展高耗能產品，形成水電產業鏈，努力提高全省電力消費水平。」在政策支持下，很多電力企業參股高耗能企業，甚至形成了像四川省投資集團有限責任公司（簡稱川投集團）這樣橫跨水電與高耗能產業的巨型企業。
作為每噸耗電近1.5萬度的耗能大戶，電解鋁產業也同樣尋求走電冶結合之路。而生產一噸黃磷需耗電1.4萬度左右，黃磷同樣因「磷電結合」而在西南大行其道。近10多年來，中國的黃磷工業迅猛發展，2004年雲、貴、川、鄂四省黃磷產能已佔全國總產能的90％以上。中國已成為世界上黃磷第一大生產和出口國。
電冶結合的模式有力地刺激了高耗能產業的發展。據2003年《中國冶金報》的一篇文章透露：「國內有1/4以上的鐵合金廠不同程度地與當地電力部門聯姻或有電力支持背景，使得在當今電力供應相對緊張的情況下，鐵合金廠仍保持良好業績」。
西電東送與西電西用
西電東送是國家戰略工程之一。在很多人的意識中，南方區域內的西電東送主要是把西部的水電輸送到東部，彌補東部地區的電力缺口，並替代東部一部分煤電以減輕汙染，這成為支持西南地區大規模水電開發的一個重要動因。
西電東送戰略實施以來，確實有大量的水電被輸送到東部沿海發達地區，促進了當地社會經濟的發展。據統計，從1993年到2004年9月底，廣東共接收西電1001.89億千瓦時。據南方電網規劃，「十一五」和「十二五」期間，西電東送將分別新增向廣東送電能力1000萬千瓦。西電緩解了廣東一次能源缺乏、電力供應緊缺的困難。
然而，高耗能產業在西南地區急劇擴張，在拉升當地GDP高速增長的同時，其電力消耗也在擴張。在豐水期優惠電價刺激下急劇擴張的高耗能產業，成為促使許多西南水電重鎮在短短幾年間重新陷入枯水期電力短缺的重要因素之一。從2004年起，枯水期缺電重新成為西南地區的普遍現象。2004年10月,貴州省水力發電量將從豐水期的5000多萬度下降到2000萬度左右,加上電煤短缺的原因,機組被迫停機或減負荷運行。到2007年，在水電裝機容量大幅度提升的情況下，水電「王國」四川省卻出現嚴重電力短缺。
水電高耗能產業的發展與西電東送的規劃之間是否有矛盾？繼續發展下去，是否會導致西南地區大上調節能力更好的煤電項目？
西電東送早已為人耳熟能詳，但「西電西用」恐怕很多人還不甚了了。早在2001年，就已經出現了「西電西用」的概念，即通過電能的就近落地，將電能直接轉化為載電的原材料，通過載電產品的形式實現西電東送。
二灘電力落地攀枝花高耗能產業，實際上就是大規模西電西用的開端。川投電冶總經理張銘泰2001年稱，「要在確保西電東送的大前提下，就地落電，在既有冶金工業基礎上，大力發展磷化工、鈦化工、鹽化工、矽化工等產業，進而由無機化工向有機化工和精細化工深度發展，建立起高能耗的化工產業群。」
之後，西部高耗能產業蓬勃興起，枯水期電力日益短缺，在此背景下，西南一些地區更加鮮明地提出了「西電西用」的問題。貴州省黔西南州州長在2005年向省領導匯報工作時，提出「請求幫助解決『西電西用』問題」。同為西電東送重要基地的廣西壯族自治區也於近期提出了要將龍灘電站全部電力留在當地，來支持電解鋁發展。
西電西用這一思路對西南地區有強大的吸引力，有多個原因。首先是希望解決電力供求關係的周期性波動給西南地區帶來的季節性和周期性缺電。其次，雖然西南水電的發電成本常常低於廣東等地區的火電，但由於水電站與東部負荷中心間距離遙遠，長距離輸電成本高，為了能保證西電東送價格低於東部電價，則西部地區獲得的利益勢必降低。為增加收入，創造稅源，西南地區自然希望將水電在當地多落地；而大規模開發高耗能產業，就成為西電西用的前提。
隨著西南水電開發的主戰場進一步向大江大河的上遊推進，新的水電基地將進一步遠離電力負荷中心。跨越千山萬水將電力輸送到東部地區的成本勢必更高。而為了能保證西電的價格優勢，東送電力的利潤勢必更低。
事實上，遠離東部電力負荷中心的水電大省雲南，已經開始向東南亞國家出口電力。據報導，雲南省從2004年開始向越南出口電力，2007年預計送電量23.3億千瓦時，收匯將達1億美元以上。
據云南省商務廳研究人士撰文指，對越南的電力出口目前已經成為雲南的一項長遠項目，2006年，雲南、廣西又與越南籤訂了5億美元的電力供應合同。至於水電開發可能給雲南帶來的影響，該文稱「但對於發展總要付出代價、對雲南的電力發展選擇而言，興建新水電總體是利遠大於弊的」。
水電過度開發刺激西南煤電膨脹
今天，水電過度開發引發的環境和社會問題已經逐漸為社會所認識，但在很多人看來，水力發電本身是清潔的，既不會排放本地汙染物，其溫室氣體的排放量也通常大大低於火電，因而有助於應對全球氣候變化。因此，很多人在電源建設的權衡中都傾向於大力開發水電。
水電開發形成的巨大電能如果能夠大量替代煤電，當然存在有利於環境保護的一面，值得在利弊權衡中加以認真地考慮。但水電開發人為刺激了西南高耗能產業的膨脹，進而推高了中國高耗能產品在世界的份額，被消耗於西南高耗能產業的增量用電的這部分水電顯然不能算作是替代了中國煤電的消耗。
而令人意外的是，水電開發甚至有可能導致更多煤電的上馬，惡化節能減排形勢。豐水期的富餘電能吸引高耗能產業落戶西南地區；而到了枯水季節，電力供應不足，不得不對這些能耗大戶實施限電。這些高度依賴電力維持其運營的企業，經濟上勢必遭受損失。而這些當地能耗大戶，也常常是當地利稅來源。於是，建設枯水期水電調節電源就成為開發商和地方政府的共同目標。由此，西南很多水電富集區將目光鎖定到更加穩定的煤電建設上。
以攀枝花為例，這座緊鄰二灘水電站的城市，煤炭需求量反而在加大。2005年全市生產原煤998萬噸，消耗原煤1491萬噸，在現有工業結構條件下，攀枝花煤炭生產能力已經滿足不了全市對煤炭的需求，出現「群鳥爭食」的局面，攀鋼煤炭庫存頻頻告急，煤炭供應成為全市工業經濟發展的瓶頸。
西電東送的西南通道被很多人看作是西南水電的主要歸宿，但實際上，廣東等地用到的大量西電並非西南水電，而是西南的火電。由於臨近廣東的區位優勢，貴州是南方電網西電東送的主力。「西電東送」工程實施以來，全省原煤產量從「九五」期末的3000多萬噸增加到上年的1.07億噸，煤炭生產能力５年新增6732萬噸。為了保證到2010年每年有1000萬千瓦以上電力可以穩定地送往廣東及周邊省區，貴州省力求「水火互濟」，首批和第二批開工的電源項目，火電項目的裝機容量都大大超過水電。
至2004年底，雲南省總裝機容量1171萬千瓦，其中水電731.5萬千瓦，佔總裝機容量的62.4%。然而，在水電開發加速進行的同時，雲南省的火電產業也在高速擴張。2006年雲南省水電發電355.72億千瓦小時，而火電發電量達到397.91億千瓦小時，比2005年猛增44.7%。
身處西電東送前沿的廣西，近年來也在大力發展火電廠。據《經濟觀察報》報導，2006年在建、上報和規劃的火電項目就高達2004年底廣西火電裝機容量的2.8倍，是2004年發電總裝機容量的1.36倍。該報引述專家的觀點是：廣西電源結構不盡合理，水火電比例不協調，水火電裝機比例為54 : 46，水電調節能力較差；因此，廣西電網必須有較大比例的火電容量來保證電網電力平衡，以防止枯水期或用電尖峰時段出現電力短缺。
高耗能引發高汙染
水電本身雖然不涉及到汙染排放，但水電所催發的高耗能產業不但能耗高，而且其中很多產業汙染排放也很嚴重。諸如電石、黃磷等產業，由於能耗高、汙染重，國外產量已經很少。而隨著水電開發在西南各省的展開，大量高耗能產業被吸引到西南電力富集區，在給當地的電力供應帶來巨大壓力的同時，更在當地造成了嚴重汙染。近幾年來在西南大江大河流域考察的過程中，除了為密集的水電項目所震驚，也驚異於峽谷裡那一座座噴雲吐霧的企業。其排放常常足以把這些原本山明水淨的峽谷搞得烏煙瘴氣。
在最早嘗試水電高耗能發展模式的攀枝花市，高耗能企業已經給當地環境造成了嚴重影響，甚至已經威脅到當地人民的健康和安全。川投電冶公司黃磷廠每年6萬噸生產規模，居全國第一，但每生產1噸黃磷，會產生7噸廢渣，汙染還包括每年產生的15600萬立方米黃磷尾氣。工廠選址在二灘水電站大壩下遊8公裡處。2002年該企業泥磷池擋牆垮塌，沖天的煙霧造成附近居民爭先恐後地逃走，鹽邊一夜空城。之後的幾年間該企業又多次發生事故，導致嚴重汙染事件。
川投電冶黃磷廠只是攀枝花高耗能產業汙染的冰山一角。急於發展高耗能產業，造成這個位於長江上遊金沙江畔的城市汙染大量排放。攀枝花每年發生的工業固廢約佔中國每年工業固廢發生量的8%，而同期GDP僅佔全國1.4%。2005年，攀枝花GDP僅為248億元，工業固體廢棄物發生量卻高達4000多萬噸；而年度GDP達萬億元的廣東省，每年固體廢棄物發生總量卻不到2000萬噸。攀枝花地區汙染物排放總量大大超過環境自淨能力。2004年攀枝花市環境空氣品質為劣三級，曾被列入中國「十大汙染城市」。
西南地區是大江大河的上遊甚至源頭地區，水電過度開發已經對河流生態造成了嚴重的負面影響，將對本地和下遊地區的用水質量帶來影響。而隨之興起的粗放型高耗能產業建設，不但會對當地的環境造成嚴重汙染，而且大量的有毒有害物質包括重金屬，都會隨冶金、化工廢水排入江河中，流毒將波及下遊人口。控制高耗能產業的汙染排放，事關千萬人的水源安全，不可不詳查。
水電經濟可開發量：
被高估的分母?
為實現節能減排，從2004年起，中央政府就力圖遏制高耗能產業過快發展，然而，直到2007年4月，國家發改委發現 「14個省份以實行發供電聯動、協議供電、大用戶用電直供、競價上網等名義自行出臺了對高耗能企業的優惠電價措施。」這些省份中包括西南地區各水電大省，它們不執行國家的宏觀調控政策，也是基於對水電開發形勢的冷靜判斷：近幾年水電投資持續猛增，水電項目集中上馬，一旦大量水電站集中完工投產，可以預見將有可能在水電富集區出現電力過剩；因此有必要「未雨綢繆」，大力吸引高耗能項目落戶西南。
要防止這樣的「理性行為」破壞國家的宏觀調控和節能減排戰略，就要從控制水電的過度開發入手，把消除刺激高耗能產業膨脹作為一個重要動因。然而，恰恰在水電開發的程度問題上，存在著不同的認識。主張水電開發的一方認為，中國的水電開發程度非常低，還應該大力開發。根據2005年11月發布的全國水力資源複查結果，我國水力資源理論蘊藏量、技術可開發量、經濟可開發量及已建和在建開發量均居世界首位，而水電經濟可開發裝機容量竟超過4億千瓦。
所謂經濟可開發量，是指河川或湖泊在當前技術經濟條件下，具有經濟開發價值的資源量，即與其他能源相比具有競爭力、且沒有制約性環境問題和制約性水庫淹沒處理問題的水電站。當前水電開發高指標的制定，很大程度上是建立在中國水電開發程度很低的結論上的；而開發程度的結論之所以如此之低，和經濟可開發量這個分母異常巨大直接相關。但中國水電的經濟可開發量真的有這樣大嗎？水電經濟可開發量的計算要依據三個評價指標，即生態環境評價、水庫淹沒影響評價以及經濟評價。鑑於水電開發已經對生態環境造成嚴重影響，給移民帶來巨大痛苦，從這兩個指標看已經是過度開發。但從第三個指標，即經濟評價上，究竟怎樣評價西部水電的開發程度呢？
中國電力企業聯合會2006年的一篇文章，從保障供電安全的角度，提出了判斷西部水電開發經濟性的一系列重要考量，即：水電站的經濟性不是表現在單位千瓦投資大小，關鍵是要看水電站的實際經濟效益；要避免片面強調水能資源的充分利用，因為季節性電能的充分利用有時可能得不償失；不要對東部地區消納西部水電季節性電能寄予過高的期望；要「仔細研究水電站的設計保證率，要認真吸取四川、湖北枯水季節出現缺電和拉閘限電的教訓，在大規模的『西電東送』實施之後，如果發生枯水年，受影響的將不是幾個省，而是大半個中國」。基於這樣的原則去看待西部水電開發，則許多遠離需求中心、調節能力差而裝機容量巨大的水電站未必是經濟的，這就意味著當前巨大的水電經濟可開發量應該重新評估。
但是，只要同步建設高耗能產業，人為製造巨大的電力需求，本來不經濟的水電項目在經濟上就可以變得合理。以此作為動力，就可以進一步向更加遙遠的西南腹地推進，向大江大河的源頭推進，「面多了摻水，水多了加面」，在一波接一波的水電加高耗能產業的大開發中，將世界上主要的高耗能產業吸引到中國的西南地區，最終將中國的大江大河的中上遊峽谷河段梯級水庫化。這一開發模式不只將會影響河流生態、百萬移民以及自然和文化遺產，它將會直接影響中國的能源安全和汙染控制，阻礙節能減排戰略目標的實現。因此，將水電開發控制在適度範圍，不但是環境保護的問題，更是轉化發展模式的問題。
令人欣慰的是，中央已經注意到平衡水電開發和環境保護，在《中國國民經濟和社會發展「十一五」規劃綱要》中明確提出要「在保護生態基礎上有序開發水電」。而要遏制過度開發，就必須嚴格執行《環境影響評價法》，實施基於環境信息公開和公眾參與的新型決策機制，切實將水電項目的多方面影響帶入決策考量，以民主決策保證科學決策，才能最終實現對水資源的可持續利用。
（作者系公眾與環境研究中心主任）
《科學時報》 (2009-2-18 A4 資源環境)