盧強:清華大學電機系教授,中國科學院院士,瑞典皇家工程科學院院士,第八、九、十屆全國政協常委,民盟第八、九屆中央副主席。著作有《電力系統最優控制》、《電力系統非線性控制》及《非線性控制理論與電力系統動態(英)》,被公認為電力系統線性最優控制和非線性最優控制學科體系的開拓者和奠基人。曾任973計劃“電力大系統災變防治”首席科學家,先后主持完成過“電力系統非線性魯棒穩定控制”、“電力系統智能控制”、“三峽發電機組非線性勵磁”等十余項重大科研項目。近年來,創建了電力系統混成控制理論,為建設我國智能調度系統提供了理論與方法,應用于東北、上海電力系統和深圳電網智能調度自動化系統。
記者:您認為霧霾天氣產生的原因是什么?跟煤炭、石油等化石能源的燃燒有何關系?
盧強:關于霧霾天氣產生的原因是多種的:以燃煤為主的火力發電廠、汽車尾氣排放(在道路堵塞時,其排放尾氣是正常行駛的4~5倍)、建筑的野蠻施工(水泥、沙料亂堆放,“完工”后不加清理)、冬季分散式取暖方式等依然存在,再加上中國特有的大火熱油的烹調方式以及遍布大街小巷的烤肉串等等。講到煤炭的利用,我認為起碼應該有五分之一或者四分之一的煤炭要變成煤化氣加以利用,應當多燒氣而不是只燒煤粉,所以煤的氣化和液化工程應當成為煤炭革命的主流。煤炭革命不是說不用煤炭,而是要用好的煤炭(含灰量和含硫量低的),我們應當改變煤炭的利用方式。現在我們也跟很多國家進行了石油和天然氣方面的合作。美國的頁巖氣革命使它對石油的依賴度降低約30%,未來我們的第三次工業革命,也有可能變成煤化氣大國。有人說,煤的氣化要花成本,這里有個根本問題要解決,就是我們發展究竟是為了什么?人民對藍天白云的向往,就是我們的奮斗目標。
“開發西南水電不容耽擱”
記者:您認為電網在能源革命中應當發揮怎樣的作用?
盧強:電網在能源革命中應該起到一個骨干的支撐作用,因為在一個國家終端能源的利用方式中,電能占的百分比越高,說明這個國家的經濟、技術、社會發展越成熟。所以能源革命首先要關注電力,通過電力的推廣應用來帶動整個能源系統的革命。
記者:那電網與電源在整個革命中應當是怎樣一種關系?
盧強:我認為電網和電源之間的關系就好比人的神經系統與消化系統、大腦的關系,是一個完整的系統,因此電源和電網在運行中不能割裂開,要談革命,必須要談電源。
記者:您對中國電源發展方面有怎樣的看法或者建議?
盧強:未來的能源革命,我們應當彌補在過去的10年內,沒有著重發展大水電的失策,比如說怒江和雅魯藏布江的開發。我國總共還有約5億千瓦的水電沒有開發,水電是最清潔的可再生能源,沒有任何碳排放,如果不把足夠的人力、精力、財力投入到中國水電的積極開發中,空談能源革命是沒有意義的。
我大學畢業的時候,也就是上世紀60年代,怒江的地質勘探、廠址選擇就開始了,但國外有一股居心叵測的勢力一直阻礙著我國的開發,他們成立了所謂的環保基金打著環保的旗號來蒙蔽不明真相的群眾。因為怒江一旦開發,它的總裝機將不低于三峽,而它的移民僅僅是三峽的五十分之一到一百分之一,將來怒江梯級電站的開發將對中國能源的振興起到巨大的作用。在過去的十多年間,怒江一直按著不動,我們的黃金發展期是沒有多少個十年夠我們耽擱的。
記者:但國內國外都有人質疑水電開發會對生態造成影響。
盧強:我去怒江看過,老百姓吃飯是要用火的,所以就上山砍柴,現在周圍能砍的樹已經都砍得差不多了,就開始到深山里去砍樹,所以破壞怒江生態最嚴重的是貧窮和缺電。關于移民開發的問題,瀾滄江的開發帶了個好頭,就是破壞一畝森林或草地要補種一畝甚至兩畝。現在還有一個好的機制,跟經濟學有關,給移民股份,這樣就能使他們富起來,子子孫孫得益于怒江的開發。所以怒江必須要開發,這是我國的主權,有主權不用就等于喪失主權。即使現在開發,距離第一臺機組投產發電還需要等10年左右的時間。
記者:是不是與以前水電開發的失敗案例有關?
盧強:有些人現在質疑三峽出現了一些問題,實際上這些問題并不是不能解決的,也不是失控的問題。比如說鄱陽湖、洞庭湖在長江下游水位低的時候會出現“倒灌”現象,我們學水利的都知道,若經過計算和動態模擬試驗給出一個“長江下流最低允許水位值”是可以解決這個問題的。
事實上,三峽并不以發電為主,它的主要功能是防洪、防旱和航運等。
關于三峽會不會出現三門峽的情況,我認為是不會的。三門峽是前蘇聯專家設計的,當時蘇聯專家把采集的資料拿到烏克蘭,是在辦公室里設計出來的。采集的資料對上游水土流失給出了一個最樂觀的估計,比現在的流失量低了10倍,所以蘇聯專家就仿照伏爾加河的設計方法來設計三門峽,這跟當時的歷史條件和體制有關,現在是不可能發生了。
關于雅魯藏布江的開發,應當與怒江同時進行,即使這樣,它的第一臺機組投產也會比怒江晚十年,因為工程量太大。關于地震的問題,其實也是有辦法的,我們可以不用混凝土重力壩,而采用堆石壩,這種壩不怕地震,沒有坍塌的風險,而且石材可以就地取材。順便說一句,雅江開發的移民數還不到三峽的五百分之一。
此外請不要忘掉核能利用。各國核電站出大事故的根源都是冷卻水系統的破壞,可是“高溫氣冷堆”具有與生俱來的安全性,它不用冷卻水,靠氣體對流冷卻,最壞的情況下是空氣對流冷卻。這種核電站的單體容量不宜太大,這種具備固有安全性的分布式核電站站址可更接近負荷,且無需選址于海邊,隨處可建。
“上海不宜有過多特高壓直流落點”
記者:開發后就是送電的問題了。
盧強:對,這時候就和電網聯系起來了。怎么送?主要目的地一個是長三角,一個是珠三角,這就必須要用特高壓。現在1000千伏交流特高壓送電最大安全距離大約是600公里,最大功率600萬千瓦,如果采用緊湊型線路可以送到700公里~800公里,即使這樣,距離仍然不夠,所以必須采用特高壓直流。±800千伏直流線路可以送到2000公里以上,因為它沒有同步穩定性問題。
當前的特高壓直流輸電只能是“點對點”的方式,在它路經的途中,不能就地配送電力,這是個大問題。此外,若在某種特殊情況下,送上海的特高壓直流輸電線中有兩回同時發生“雙極閉鎖”,那么上海瞬間就會失去幾百萬千瓦功率,華東電網能否承受?還有,處于直流輸電末端的上海交流電網需有足夠數量的動態無功功率補償容量的支撐。綜上所述可知,華東電網應有強大的交流電網,以擔其責。這樣看來,將來西南再有更多的±800千伏直流線路東送,分散落點為佳。還有一種思路,就是可以先用部分直流特高壓送到華中,然后再用交流特高壓送到華東,這亦不失為是一種較好的方案。
記者:從華中送華東的過程為什么必須是交流特高壓?
盧強:因為這個距離是特高壓交流最適宜的距離。我們需要考慮安全經濟等綜合因素,包括輸電走廊的問題,因為特高壓比較集約。未來我們還需要鼓勵采用緊湊型特高壓線路,現在我們的特高壓輸電走廊約是20米,而緊湊型的是9米~10米。這項技術必須應用,已經有一些試驗線路了,從總的造價來看并不高,只是很多施工單位還沒有這方面的經驗。
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