以下是小编精心整理的《科学开发水能源论文(精选3篇)》仅供参考，大家一起来看看吧。摘要：全球变暖使北极能源开发逐步变为现实。尽管北极地区蕴藏着巨大的能源资源，但从成本、环境、能源价格、地缘政治等方面考虑，油气全面开发并非易事。北极地区的可再生能源发展及能源转型的前景看好。美国和俄罗斯意在成为北极能源开发的主导，在北极能源开发方面新举措不断。中国在北极的能源合作开发渐入佳境，但作为后来者，优势和劣势共存，机遇和挑战同在。
科学开发水能源论文 篇1：
水电资源开发应坚持四有原则
〔摘要〕水电资源开发在保障能源供给，优化能源结构，节能减排和推动经济社会发展方面具有重要的意义。水电资源开发应坚持有理、有序、有度和有益等四有原则。变“追求经济效益”为“追求综合效益”；变“违规遍地上马”为“规范有序开发”；变“充分开发利用”为“适度合理开发”；变“单一主体受益”为“多方合作共赢”。着力构建资源节约和环境友好型开发利用机制。
〔关键词〕水电资源；水电开发；流域开发；科学发展；生态文明
〔
一、引言：对我国水电资源开发利用现状的估计与评价
我国拥有位居世界第一位的丰富水能资源，理论蕴藏量约为6.9亿千瓦，年发电量约为6万亿千瓦时，经济可开发装机容量约4亿千瓦（依据生态环境评价、水库淹没影响评价、经济评价），年发电量1.75万亿千瓦。这些资源70%集中在西南部地区。
从1908年我国第一座840千瓦的云南昆明石龙坝水电站建成投产拉开水电开发的序幕，近年来我国水电事业得到了突飞猛进的发展，2000年以前的50年间水电开发总装机容量约0. 8亿千瓦，截至2014年底，水电总装机容量已经突破了3亿千瓦。据初步统计，仅长江流域已建成水库4.8万多座，总库容2200亿m3；已建和在建水电站2400多座，装机容量约7000万千瓦，年发电量约3000亿千瓦时。
根据国家可再生能源发展规划，2020年全国水电装机容量将达到4.2亿千瓦。大力发展水电是我国能源发展战略的重要组成部分，也是在我国目前经济发展水平条件下的必然选择，未来十年甚至更长时间仍将是水电快速发展时期。
作为我国水电开发的主战场的长江流域，其上游河流大多在高山峡谷中，水库淹没损失较小，移民数量少，技术和经济指标优越，有利于建成大型能源基地，发挥梯级规模效益。长江上游已成为推动中国西部大开发战略中 “西电东送”工程的主角，对改善国家电力结构，建立科学合理的能源格局，满足国民经济发展和社会生活电力需求，促进西部地区走向繁荣具有重要意义。但由于长江上游缺乏流域统筹，其水电开发现状让人担忧。
长江上游地区流域面积100多万平方公里（包括从长江源头至湖北宜昌三峡工程以上的所有干支流），水能资源的经济可开发量2.28亿千瓦，年发电量约1万亿千瓦时，目前虽然已开发（水电站建成投产）不到10%，低于19%的全国平均水能资源开发程度和22%的世界平均水能资源开发程度，但大量水电开发项目正在建设和规划过程中。其主要干支流金沙江、雅砻江、岷江、大渡河、嘉陵江等因水能资源丰富被国家规划为能源基地，成为“兵家”纷争之地，地方各级政府以水电为支柱产业，分享税收利益分配，各个电力企业“跑马圈水”，整个长江上游流域梯级开发已大规模启动，几乎覆盖了流域范围所有河流支系。其中金沙江中下游规划了12个梯级电站，岷江干流规划了17个梯级电站，大渡河干流规划了24个梯级电站，雅砻江干流规划了21个梯级电站，乌江干流规划了12个梯级电站，嘉陵江干流规划了17个梯级电站。
除这些主流河进行梯级开发规划外，其各级支流也已形成高密度的齐头并进梯级开发态势：金沙江流域的岗曲河、普渡河、牛栏江、横江、白水江等共56级；岷江流域的马边河9级、青衣江18级、黑水河2库5级；大渡河流域的瓦斯沟1库7级、梭磨河8级、小金川17级、田湾河2库4级、南桠河7级、官料河7级；雅砻江流域的九龙河6级、木里河1库6级；嘉陵江流域的涪江31级等等。可以预见，照目前的开发速度，国内大型水电在未来很短时间内基本上会被开发殆尽，长江上游将很难找到一条完整的未被开发的原生河流。
相比火电的高污染高消耗，核电的高风险高难废料处理，风电的低装机电能不稳定，水电作为可再生清洁能源，产生的污染少，几乎没有“三废”排出，对环境的破坏较小，尤其对减少二氧化碳排放（开发水电相当于减少同等装机规模的火电，意味着减少了大量不可再生煤炭的燃烧），节能减排意义重大（但应避免水电站建成后吸引大量高耗能高污染企业聚集），而且电能产出经济效益可观。通过河流水电开发，流水变成了“煤”和“油”。
但凡事都有两面性，随着越来越多大坝的兴建，负面效应开始显现。首先是由于利益相关方没有协调一致，特别是移民安置问题没有处理好，导致水电开发始终饱受质疑，特别是移民群众对水电开发没有完全认同和理解。
其次是高密度梯级开发造成干流河段成为首尾相接的水库群，完全改变河流的自然水文和理化特性，对河流生态将产生长远影响。从科学发展观的角度来看，如果将生态环境纳入“清洁”的内涵，水电就并非绝对的清洁能源，如果水电开发在生态环境方面出现严重失误，对河流乃至流域生态环境的破坏程度将远大于同等规模的火电，而且这种破坏往往难以恢复。只有对生态环境不产生显著不利影响时，水电才是清洁的能源。
党的十七大提出的科学发展观和党的十八大提出的生态文明思想，对于水电开发领域具有非常重要的指导意义。
由于缺乏全局考虑和长远规划，在利益驱动下，水资源开发存在着急功近利，片面追求经济效益最大化倾向，对生态环境保护不够，不合理开发、无序开发、过度开发、有害开发问题比较突出。目前大型水电开发遇到前所未有的困难和风险集中释放：移民风险（移民动辄上万，搬迁安置艰难）、土地风险（水库导致本就缺乏耕地的西部山区大片良田淹没）、环境风险、地质风险、技术风险等。
水电站建设不是单纯以技术为基础的系统工程，而是要综合权衡政治、经济、技术、自然、文化等多方面因素，要从工程哲学的高度思辨水电开发是否具有可持续性，理清并权衡利与弊。
为改变国内水电开发不和谐现象，使水电开发步入正确轨道，必须遵遁科学发展观和生态文明理念，具体而言就是站在科学理论和哲学思想的高度，在开发中坚持“四有”原则。
二、有理：变“追求经济效益”为“追求综合效益”
水电开发首先要做到有理。理是道理的理，合理的理，有理主要指科学合理开发水电，也就是说在河流上建坝要做到科学合理，实现经济效益、社会效益、生态环保等综合效益最大化。综合效益不但要包括近期的，还要包括远期的。电站的上马是否利大于弊？这个问题要事先分析清楚，不能盲目去撒钱。
（一）设计理念要科学超前、设计过程要充分优化
尤其在水电站设计阶段要做到科学合理。可以说水电开发中导致很多不科学不合理的原因，更多的是设计的问题，如缺乏先进的理念，设计水平落后，设计工作不细致不严谨等。
水电开发尤其是大型水电开发需要做大量长期的准备工作，设计单位要进行复杂的勘查、论证、设计和优化，比如在河流的什么位置建？地质勘探是否充分？可行性研究报告做得是否深入？大坝设计是否科学？效益分析是否合理和具有前瞻性？如果这些问题设计者一头雾水没搞明白，工程就匆忙上马，出了问题代价高昂。
从规划设计角度要做到坝址选择好、坝的数量规划好、蓄水位科学、移民少、淹没土地少、投资划算、受地震等自然灾害影响少，甚至包括若干年后电站报废后的拆坝成本低等。比如大渡河开发将原来规划的17个梯级1772万千瓦装机调整为24个梯级，将原来规划的一些高坝改为二次开发，虽然增加了一些投资，但避免了三座县城的搬迁，减少了8万移民和大量耕地淹没，还增加了500多万千瓦的装机容量。比如向家坝水电站如果设计时将坝址上移到屏山县以上，虽然损失了一些水头，但避免了一个县城被淹和大量移民搬迁安置，在今天看来未尝不划算。又比如嘉陵江开发，多采用径流式发电，水头不高，对生态环境影响较小。
水电开发企业必须积极介入到这些前期工作中，参与有关设计问题的分析研究。此外还要研究国民经济和电力市场走势，防止建成后电力无法消纳而弃水，并且密切关注新能源产业的发展，若将来新能源技术获得突破国家不再缺电，那么水电开发也就没有那么紧迫和必要。
（二）要认真解决水库泥沙问题和地质风险问题
径流式水电站泥沙的问题比较小，但水库式电站不可避免受到泥沙淤积问题的困扰。所有水库都是有一定使用寿命的，淤满后水库的防洪功能也就报废了，发电效益也将大受影响。因此，一方面建设水电站要吸取三门峡水电站的教训，对河流的泥沙问题科学研究，掌握泥沙形成和运动的规律，尽量减少泥沙的淤积，最大限度延长水库的使用寿命，发挥水库和电站的最大效益。
但另一方面，要重视泥沙的减少对河流的生态产生的影响，比如清水下泄导致的河床下切水位下降，导致“地上悬河”变成正常的“地下河”，改变江湖关系，影响下游出海口城市造地等问题。这些问题有的是有利的，如“地上悬河”变正常了，也有些不利的，如导致与河流相连的湖泊水位下降等。
水库蓄水后的地质风险问题也不能忽视，尤其是危险的滑坡体要认真治理好，否则滑入库中阻塞水流将造成极大危害。对于建在地震断裂带上水库式电站，要加强抗震设计和地震活动监测以及建立应急预警机制，确保人民生命财产的安全。此外，要加强防范治理清水下泄后下游容易产生的崩岸等。
（三）利用科学技术尽量减少对水生生物的影响
长江是我国水生生物最为丰富的河流，淡水鱼种类达到338种，占全国淡水鱼总数的1/3，长江流域鱼类中特有种162种，我国特有种265种，占我国鱼类特有种总数的60.36%，长江上游的鱼类种类尤其丰富。
建水电站造成上下游鱼类通道隔离，对鱼类产生致命影响。尤其是干支流梯级开发的叠加效应将会改变水生生物密集区的流水生境，使鱼类栖息地支离破碎，对长江上游特有珍稀鱼类产生不可挽回的重大影响。必须统筹权衡开发和保护的关系，建立鱼类自然保护区，挽救长江上游珍稀特有鱼类。
按照《中华人民共和国自然保护区条例》第32条规定：在自然保护区的核心区和缓冲区内，不得建设任何生产设施。
如果要在保护区内建坝，必须对保护区进行调整。比如最初溪洛渡、向家坝两座电站位于长江合江——雷波段珍稀鱼类省级自然保护区，建坝成库区后将淹没白鲟、达氏鲟、胭脂鱼产卵场。后来通过调整范围，成立“长江上游珍稀特有鱼类国家级自然保护区”，采取人工增殖放流技术予以解决。
修建水电站要善待、关爱水生生命，如果综合权衡考虑电站必须要建，就必须采取可行的补救措施，尽可能减少水电站对水生物的影响。关于目前尚处在试验阶段的增殖放流技术，在建库造成鱼类生存环境不复存在的情况下，放流的意义不大，难以让物种延续。关键是要落实干流开发与支流保护的原则，如果真正做到支流规划、开发服从干流的规划、开发，鱼类增殖放流的适宜生境是有保障的。
（四）走环境保护与水电开发协调发展之路
要牢固树立在环境保护中开发，在开发中保护环境的观念，协调水电开发与生态环境保护的关系，两者也是有可能实现鱼与熊掌兼得的。要高度关注梯级开发所产生的叠加效应。目前国际上水电开发的发展趋势是有选择、有限度地开发流域水能资源，而不是将一个流域100%的可开发水能资源都进行梯级开发，在两个电站之间保留一定面积的流水生境，减缓对流域开发的不利影响。
要权衡原生态与新生态的利弊问题。在河流上建坝，必然会改变河流的天然状态，影响河流的原始面貌和环境，波及整条河流的生态系统，也会影响原始峡谷的美丽风光。要建电站还是要原生态？似乎是一个无法回避的问题和两难选择。但水电站蓄水后呈现出另一种新生态环境，不能绝对化认为该环境就比原来的差。如二滩水电站、清江隔河岩电站、嘉陵江上阆中古城边的金银台水电站，形成水库后是一种美丽的画廊式河流生态，谁又能说原生态一定会比新生态好呢？
三、有序：变“违规遍地上马”为“规范有序开发”
“十一五”规划对水电开发表述是：要在保护生态基础上有序开发水电，与上一个五年计划“积极发展水电”的表述有所差异。表述的转变意味着观念的改变，如何更加有序合理地进行水电开发已经进入决策者和专家学者的视线。要进一步研究明确水电开发程序，规范开发行为，实现有序开发，避免先开工后审批、先工程后环保、先工程后移民、先工程后生态，也要防止边设计、边施工、边勘探的现象。
（一）做好流域综合规划修编，防止跑马圈水建坝
如何正确面对长江上游百万平方公里山川生态环境，2亿多千瓦水能开发、以及百万沿江各族人民的生存发展，是关系我国可持续发展的重大问题。“跑马圈水”造成当前长江上游水电开发密集态势，引发环境、生态、移民等一系列问题。如果能在保护好生态环境、符合市场经济规律基础上，科学有序地进行水电开发，那么长江上游将升起一颗颗璀璨明珠，否则将破坏子孙后代赖以生存发展的生态环境。
无序开发造成严重的资源破坏和负面效应。这种状况是长江流域规划长期严重滞后于水电规划和水电建设，缺乏统筹协调机制造成的。原1990年长江水利委员会编制的《长江流域综合利用规划简要报告》主要以防洪、发电、航运为主，对生态环境的影响未给予足够的重视，用今天的眼光来看已经过时，其在长江干流上规划十余座水电站明显缺乏令人信服的理由。
长江上游开发需要统筹协调与统一规划，对原《长江流域综合利用规划简要报告》进行修编，出台一部新的长江流域综合规划，以指导以后的水电开发。
新的规划应包括干流及所有支流，以科学发展观为统领，把建设资源节约型和环境友好型社会，促进人与自然和谐相处，维护河流健康，保障水资源可持续利用，支撑流域经济社会可持续发展作为主线，并全面考虑开发带来的流域生态环境影响，提出流域环境保护措施，以防止不考虑整体生态环境保护，导致干流、支流全面开发的现象出现。
新流域规划应包括防洪、供水、灌溉、发电、航运、生态等多样性功能，要在规划中明确不予开发、限制开发、暂缓开发的区域、河流和河段，明确开发强度和开发顺序等。对涉及自然保护区、国家生态功能区的流域水电开发项目，除国家重大项目外，严禁通过对现有区域规划进行调整实施水电开发。
不予及限制开发区域明确后，应当受有关法律法规的保护和约束，严格遵守执行，对一些存在较大争议的项目应当暂缓决策，或者搁置开发。要确定开发的先后顺序，首先开发对生态环境影响较小的工程，不应放任水电企业遍地开花。
（二）要严格履行开发程序，杜绝先上车后买票
国家对水电开发均要求“先规划、后开发”，但如今长江上游众多水电站在未得到核准的情况下动工兴建，不仅破坏生态环境，给环境恢复增加了难度，还给将来电站统一运行调度与管理留下了隐患。
水利部和全国政协曾组织长江上游水电开发和环境保护情况专题调研，发现在水电开发规划和审批过程中，存在着比较严重的政府职能错位和缺位情况。结果水电规划脱离甚至违背流域综合规划，引起河流综合利用与生态环境保护等一系列问题，同时诱发不利于和谐社会建设的不稳定因素。
造成这种现象的直接原因是政府职能定位不完善和水电开发体制不科学。陆佑楣院士认为，一个水电站理想的立项过程是政府行为，这个程序应该是有规划，再要立项，立项后做可行性论证报告，国家批准可行性报告，然后招标。而现在情况很复杂，决策程序比较乱，各个电力公司都在抢地盘，本应由政府承担的前期费用由企业在出。中央和省都有决策权，两者分工不太清楚，企業又是一个利益主体，这个原本严谨的程序中就出现了层层的博弈关系。
在目前水电开发体制下，企业要树立法律意识，严格执行《环境影响评价法》，按审批程序走。该法规定：所有新建项目在开工前，都必须获得环保部门的环评审批。水电站建设一定要符合法定程序，取得国家环评批复后开工，加大监督检查的力度，避免违规先建的现象。例如金沙江中游建设的金安桥水电站未得到国家核准却已生米基本煮成熟饭；龙开口和鲁地拉水电站未取得环评批复却已实现大江截流，并被国家环保部门叫停并处以新项目停批惩罚。
（三）停止长江上游支流小水电的无序开发
小水电指的是装机容量5万千瓦以下的水电站。据初步统计，我国已建成的小水电达到惊人的4万座。在长江上游大中型水电接连开发同时，小水电因投资少见效快也在蓬勃开发，尤其是2003年电荒后，西部地区在能源基地的定位和西部开发战略影响下，吸引了大量的民营资本，掀起成级数开发高潮。目前长江上游众多小支流正被各种水电站包围，水电开发已经深入毛细血管。
在长江上游的某些河段，不足百公里的地方，大大小小建成或在建的缺乏统一规划各自为阵的几十座小水电站随处可见，作为水源地的长江支流小溪小河不断被吞噬，水源涵养地的生态危机已现端倪，而且丧失了风光优美的可作为旅游资源的原始峡谷景观。小支流作为大江大河的水系组成部分，应该由高层次主管部门统一规划和组织实施，但目前甚至一个乡镇都有权对河流进行开发，小水电无序的高开发率引发诸多生态灾难。
例如四川省石棉县小水河，全长34公里的河道两岸已建和在建的水电站达17座，河水被大量引走后，地表水基本断流，河床大面积干涸，萎缩成了石滩，河里的各类珍稀水生物随着河流一起消逝，部分与河段相连的山体开始出现滑坡。小水电并没有为山村带来实际的经济利益，相反给沿河的居民生活造成极大不便，由以前的不愁水变成了缺水，种地收入大幅减少，也得不到应给予的经济补偿。
小水电不仅经济效益低，环境破坏极大，尤其是破坏中西部的水源涵养地。而且支流小水电盲目先行开发，导致干流水电开发非常被动。支流水电建设应该服从干流规划，从水生生物的保护来说，如果没有支流上的小水电站，干流上建设水电站对洄游鱼类保护可采取支流放流措施解决。
从我国目前的水电开发形势出发，长江上游支流小水电原则上应当停止开发，已开发的也要对生态环境影响进行严格评价，不排除拆站恢复自然面貌。
（四）要对全流域环境影响进行评价
目前水电项目的环评工作大多只对库区影响范围作环境评价，并且主要是针对单个项目来实施，缺乏对多座水电站叠加起来对环境产生的影响的分析。
一条河流的上游、中游、下游往往有不同的开发主体，这样就导致河流的水电开发和环境保护缺乏统筹，各自为营，各自为政，对整个河流的环境生态保护不力，因此有必要加强河流的流域整体环评规划，在评价水电站建设对河流环境影响时，应当充分考察其对整条河流乃至整个流域生态环境的影响。
四、有度：变“充分开发利用”为“适度合理开发”
水电开发应从“充分开发利用”转变为“适度合理开发”。在梯级数量、电站规模、枢纽方案、蓄水位、施工及建设工期安排等方面不能单纯追求水能利用最大化，进行极致开发。应充分考虑尽量避免或减少对生态环境的不利影响、减少移民搬迁和保证移民安置所需要的必要时间。电站运行期不能单纯追求发电效益最大化，应充分考虑尽量避免或减少电站运行对河流的不利影响，考虑水库和水资源的合理利用，对经过综合论证应保护或不宜开发的河段放弃开发。
（一）以古代哲学的思想来审视水电开发
中庸思想是我国宝贵的哲学思想，俗话说：过犹不及，水电开发做到极致，把每一寸水头都利用起来，把一条河流从源头到下游都进行渠化（塘化），这种传统的设计观念，往往会起到相反的作用。
目前无论是银行、业主、还是施工单位，都有一种参与水电开发、从中获取利益的冲动。因此从国家层面上，要避免水电开发的大跃进。今天许多人都认为都江堰是个充满智慧的水利工程，经过了历史的检验。但如果换作今天，很难想像会有人以李冰那种模式修都江堰，而不是筑坝来发电。
《中华人民共和国水法》规定，梯级开发就是一寸也不能浪费。“水能利用必须合理、充分，不造成浪费”，所以就应该寸水必争。梯级开发有利于发电效益的最大化，但如此密集的开发，把河流变成了一连串间断的水渠，形成的叠加效应将远大于单一电站兴建的影响。如果这些梯级开发全部实施，势必会对长江上游生态环境，尤其是珍稀水生物、特有鱼类产生难以挽回的重大影响。
我国河流众多，但很多污染严重，保留几条未曾大范围开发的原生态河流作为物种基因库和自然遗产，留给子孙后代认识地球的原始面貌是有必要的，也是我们应尽的责任。
对河流水资源和水能资源的开发利用必须适度，不能超越河流自身的恢复调整能力，国际公认40%为水资源开发利用程度的警戒线。而随着水电规划的实施，长江上游地区水库总库容将达到河川径流量的61%，对河流生态环境将产生长期深远的影响。应根据长江流域水资源的承载能力和水环境的承载能力，刚性规定水能资源开发利用的上限。
原水利部部长汪恕诚曾提出长江的开发应以60%为宜，过度的水电开发显然违背可持续发展理念。
（二）以慎重的科学态度对水电适度开发
河流水电开发应该适度。当前国内反对水电的NGO组织，并不是反对一切水电建设，而是忧虑如此密集不分先后大干快上的梯级开发缺乏慎重的科学态度。“每一寸水头都要利用起来”这种传统的设计观念，试图把一条河流的全部水能榨干的规划思想和建设行为违背可持续发展的理念。在从河流获取巨大财富的同时，也要重视生态环境的保护和生活在河流两岸各族人民的生存与发展。
严格实施适度开发的思路，为珍稀特有鱼类留下一定的生存和保护空间。这样专家们才有时间开展细致的鱼类资源调查，加强珍稀特有鱼类驯养繁殖的基础性研究，掌握珍稀鱼类人工繁殖技术，待对鱼类的生活习性以及河流的自然生態状况有了比较充分的研究和比较成熟的保护技术后实施水电开发，避免在家底不清的状况下盲目规划和决策。
（三）要高度重视土地淹没问题
我国从根本上来讲是个缺少耕地的国家，西部地区尤其缺乏适合耕作的土地，那些已被淹没或将要被淹没的库区土地中有很多临水高产良田和适合人居的场所，包括淹没线下众多历史文物古迹。蓄水后还可能造成新的土地滑坡失去居住耕种条件，这些损失也要认真考虑和计算清楚。
五、有益：变“单一主体受益”为“多方合作共赢”
有益的内涵指的是工程投资划算，国家、企业、地方、移民均能从中受益。反之如果有一方从中无法受益，如代价太大电站建起来企业要亏本，或者导致移民更加贫困，这样就失去了建设电站的意义，而且电站建设难以推进。
（一）创新水电开发模式，实现多方合作共赢
水电开发涉及到资金、移民、技术等因素，当前市场经济时代不同于计划经济时期，有关各方都异常关注所得利益，懂得竭力捍卫自身权益，单一主体进行开发难度越来越大。在当前乃至今后一段时间内，水电开发应充分吸收地方各级政府和移民群众参股，形成合力联合进行开发。这样能极大地提高政府和移民的工作积极性，促进电站更快地建设。
如在开发嘉陵江时就充分吸收合作伙伴联合开发，短时间内就取得了重大的建设成果。通过让移民共享水电开发成果，建立移民补偿的长效机制，也能解决当地老百姓脱贫致富的问题。
（二）理顺水电价格机制，建立环境补偿机制
目前全国水电平均上网电价与燃煤火电相比约少0.1元/千瓦时，按照同网同质同价的原则，水电应该与火电享有同网同质同价。这样可将水电提价增加的收入有效用于做好移民安置和环境保护工作。事实上这样做也是合理的，由于社会环境的原因，国家有关部门以前对移民利益和环境保护重视得不够，在水电站建设成本中没有给予充分考虑，而且片面认为水电站没有生产原料成本，在制定价格政策上长期不恰当倾斜，现在到了必须纠正理顺的时候了。
对于因保护生态环境需要而未开发的河流，可建立国家层面的环境损失的长效补偿机制，从东南部工业省份征收“生态补偿费”予以解决，以帮助河流所在地政府发展经济，改善沿岸人民群众生活。
（三）要高度重视移民问题
水电开发主要包括枢纽工程成本和移民投资成本，移民投资成本所占的比重在不断上升，因此要对移民投资进行深入分析客观论证，把相关经济帐算清楚，不但要算近期的帐，还要算远期的帐。
长江上游水电开发涉及到百万移民，必须推动建立国家层面的移民协调机构，按照“搬得出、稳得住、逐步能致富”的目标认真做好移民规划，妥善实施移民安置，并建立起长效机制。要改变旧的思维模式，把水电开发与库坝区的经济社会发展，提高库坝区人民群众生活质量结合起来，把水电开发与发展库坝区社会主义新集镇、新农村结合起来，使移民群众也能分享水电开发的成果，过上比以前更好的日子。
六、结语：着力构建资源节约和环境友好型开发利用机制
《中华人民共和国水法》第二十六条规定：国家鼓励开发、利用水能资源。在水能丰富的河流，应当有计划地进行多目标梯级开发，建设水力发电站，应当保护生态环境，兼顾防洪、供水、灌溉、航运、竹木流放和渔业方面的需要。
国家发改委发布的《可再生能源发展十二五规划》指出，我国应积极发展水电，坚持水电开发与移民致富、环境保护和地方经济社会发展相协调，创新移民安置思路，加强流域水电规划，在做好生态保护和移民安置的前提下积极发展水电，充分发挥水电在增加非化石能源供应中的主力作用。
虽然预计我国很长一段时间能源仍短缺（如果电力过剩则正好趁机淘汰落后的火电机组），对我国西部丰富的水能资源要积极开发，但这种开发不能以单纯追求经济效益而牺牲环境和整体的长远经济、社会利益，水电开发应当在充分考虑水资源的生态功能、环境功能和景观功能的综合开发模式下进行，水电站的选址、建设和运营要体现经济效益与生态效益相适应，徹底改变传统的“技术经济最优”的水利工程标准，要认真履行政治责任、经济责任、社会责任，兼顾生态效益、经济效益、社会效益。
金沙江居全国13大水电能源基地之首，是“西电东送”的骨干电源基地，其中游的虎跳峡以险闻名天下，常年吸引着成千上万络绎不绝的游客，旅游是当地重要的支柱产业。如果按照初定选址方案建坝蓄水到2010米时，淹没云南省迪庆藏族自治州和丽江市辖区水利条件好、土地肥沃、产量高、社会经济发展水平较高地区的耕地19.16万亩，搬迁10.48万人，同时还将破坏举世瞩目的虎跳峡自然景观以及石鼓镇长江第一湾等一批名胜古迹，得不偿失。相比之下，如果取消电站建设，旅游收入将是一笔源源不断的永久财富，也能产生巨大的经济效益。再比如金沙江是长江泥沙的主要来源地，建设金沙江下游电站除了发电、灌溉等效益外，还有一项重要效益是拦沙，以减少重庆等下游港口的泥沙淤积，可说是意义深远。
在长江上游水电开发中要有科学的态度和生态文明理念，做到有理、有序、有度、有益，以实现自然和社会的相互促进，和谐发展，最终实现水电资源的可持续开发利用。
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作者：廖望阶 任治俊
科学开发水能源论文 篇2：
北极地区能源问题研究
摘要：全球变暖使北极能源开发逐步变为现实。尽管北极地区蕴藏着巨大的能源资源，但从成本、环境、能源价格、地缘政治等方面考虑，油气全面开发并非易事。北极地区的可再生能源发展及能源转型的前景看好。美国和俄罗斯意在成为北极能源开发的主导，在北极能源开发方面新举措不断。中国在北极的能源合作开发渐入佳境，但作为后来者，优势和劣势共存，机遇和挑战同在。未来北极地区地缘政治升温，中国北极能源开发进程取决于同美国和俄罗斯的合作进程以及与其他国家的合作。北极能源开发也为中国企业探索北极能源开发新技术和开拓可再生能源新市场提供了机遇。
关键词：北极能源开发能源合作环境保护气候变化
作者简介：魏蔚，中国社会科学院世界经济与政治研究所副研究员;
陈文晖，北京服装学院中国时尚研究院教授。
21世纪以来，北极冰盖不断融化，冰层厚度达到了历史最低点，气候变暖速度是全球平均的2倍，气温升高使北极的能源资源开发日益受到关注。与此同时，北极国家也在进行能源转型，推动北极地区的可持续发展。北极能源开发与能源转型并存，能源资源的争夺，使地缘政治风险逐步加大，北极能源问题也更加错综复杂。
一、北极地区油气开发繁荣局面能否出现尚存疑虑
根据美国能源情报信息署（EIA）的数据，北极地区陆上及近海已探明的油气资源储量为41亿吨油当量，占全球探明石油储量的13%、天然气储量的30%、天然气液储量的20%。从地理分布看，北极地区的油气资源主要分布在俄罗斯和美国，俄罗斯占北极油气储量的50%左右，美国占20%左右，其余则分布在挪威、丹麦、加拿大等几个环北极国家。俄罗斯的储量以天然气为主，美国储量以石油居多（具体见表1）。丰富的储备及开发技术的不断提升，使北极在全球能源版图中的重要性逐渐凸显。
资料来源：Philip BudzikArctic Oil and Natural Gas Potential.https：//wwwarlisorg/ docs/vol1/ AlaskaGas/Paper/Paper_EIA_2009_ArcticOilGasPotentialpdf.，Oct.，2009。埃克森美孚、康菲石油、壳牌、英国石油、俄罗斯国家石油、俄罗斯国家天然气、法国道达尔、意大利埃尼和挪威国家石油等大型油气公司纷纷组成战略联盟，在巴伦支海、楚科奇海、波弗特海等沿岸和近海地区进行油气勘探。尽管在北极地区开发石油成本较高，在低油价下盈利困难，但随着技术的进步使成本不断降低，未来在北极开发油气资源还是具有较好的前景。挪威Johan Castberg海上石油项目和阿拉斯加Pikka Unit陆上石油项目已经将石油开采的盈亏平衡价格从每桶100美元降至35美元，亚马尔液化天然气（LNG）和阿拉斯加LNG项目的启动使北极油气开发逐步具有了竞争力，格陵兰岛也计划在2021年开始油气竞标，未来北极能源开发利用的步伐似乎越来越近了。
但北极油气资源的开发并非轻而易举。首先，北极油气开发成本高。恶劣的气候环境会大幅增加油气的开采成本，而脆弱的自然环境也增加了油气公司在环境安全方面的投资。其次，较低的油价使北极油气开采缺乏吸引力。北极油气储量的公认数据还是美国地质勘探局在2008年公布的，当时处于油价的高点，有利于北极油气的开发。随着近几年国际油价大幅下挫，特别是新冠肺炎疫情的影响，世界经济复苏艰难，全球油气需求不振，北极油气开采不再那么具有吸引力。第三，石油公司除了负担深度钻探的成本外，还需要承担石油泄漏的财务和声誉风险。在较冷的温度下，水和石油很可能会冻结并成为冰和永久冻土的一部分，在环境中停留的时间远远超过石油在热带溢出的时间。英国石油公司在墨西哥湾的漏油事故就损失了187亿美元，在北极的损失不仅是经济上的，对名誉的损失会更大。 Michael John Laiho，Four Myths About the Arctic Oil and Gas Bonanza.https：//www.highnorthnews.com/en/analysis-busting-myth-arctic-oil，Oct 24，2018.北极油气开发所需的时间较长也蕴含着风险，业务环境可能在项目启动和完成日期之间发生巨大变化，加之环北极各国不同的油气开采许可证制度及基础设施的缺乏，造成在北极地区油气开发延迟和成本超支的风险很高。近十年，尽管人们普遍对北极近海石油资源开采寄予厚望，但实际勘探和生产进展缓慢，迄今为止，也只有两个油田和一个天然气田在生产。 Daria Shapovalova，Kathrin Stephen.No race for the Arctic？Examination of interconnections between legal regimes for offshore petroleum licensing and level of industry activity.Energy Policy，129（2019），pp.907～917.
二、北极地区可再生能源转型充满希望
··北极的油气资源开发可以促进当地经济发展，使土著居民和开发公司受益。但这种开发不可持续，还造成了许多北极社区对化石燃料供电、供暖和运输的依赖，增加了温室气体排放。实际上，北极地区不仅富含油气，稀土元素、水电、风电、地热能等可再生能源也十分丰富，开发潜力同样不容小觑。目前北极地区的水电和地热能是主要的可再生能源，水电装机容量已超过80吉瓦。风电年理论发电量、技术可开发量分别占全球风能资源的185%和172%，技术可开发容量为1106×108千瓦，其中陆地731×108千瓦，海域375×108千瓦。北极理事会可持续发展工作组（SDWG）的优先事项就是为北极社区发展提供基础设施、能源、农业以及环境管理等全面的解决方案，最大限度地利用负担得起的清洁能源提供可靠的电力和供暖，减少对化石燃料的依賴。许多环北极国家也将可再生能源和能源效率作为可持续发展的核心，通过有效整合清洁能源资源，实现能源安全、环境环保、公共安全以及经济可行性之间的平衡发展。
可持续发展工作组设立的北极可再生能源项目，由美国、加拿大和格维奇国际理事会（GCI）共同组织。主要致力于编制包括风电、水电、太阳能、地热能、生物质能、潮汐能等北极地区可再生能源在线图集，同时为社区提供能源生产、消费、效率数据库以及最佳实践指南，该项目已经募集了275万美元的资金进行相关研究。美国能源部成立了印第安人能源办公室，负责制定北极地区可再生能源发展战略以及可再生能源与能源效率发展规划。美国北极研究委员会北极可再生能源工作组（ARWG）的主要工作是推动偏远北极社区可再生能源和高效能源系统的研究，将可再生资源和支持技术纳入社区发电系统，旨在增加当地就业，减少空气污染和碳足迹，降低消费者成本。加拿大政府与专家和社区领导人合作，为可再生能源投資创建一个可复制、可扩展和自我维持的发展模式，以减少北极社区对柴油的依赖。计划到2020年，在三个候选社区部署低影响、全社区范围的环境友好型可再生能源技术。
可再生能源也被视为欧洲北极地区的机遇。 Doris Friedrich，Renewable Energy Seen as an Opportunity for the European Arctic.https：//wwwnewsdeeplycom/arctic/articles/2016/11/21/renewable-energy-seen-as-an-opportunity-for-the-european-arctic，21/11/2016.法罗群岛具有风能，格陵兰岛水资源丰富。挪威和冰岛已经投资水力发电，并将过剩的电力出口到丹麦。北大西洋能源项目正在研究将该地区孤立的能源系统连接起来，比如在挪威和格陵兰之间建立一个可再生能源网络，或者将英国和冰岛通过可再生能源网络联系在一起。值得一提的是，作为环北极国家，冰岛从20世纪70年代的石油危机中意识到了能源转型的重要性，90年代气候变化的讨论更是促使冰岛开始了以水电和地热能为主的可再生能源转型。到2018年，水电和地热能消费已经分别占冰岛初级能源消费的556%和242%，冰岛计划到2050年完全摆脱对化石能源的依赖。
资料来源：BPStatistical Review of World Energy 2019。
整体来看，北极地区的可再生能源和化石能源开发都具有巨大潜力，既有鄂毕湾和普雷德霍湾油田及亚马尔天然气田的成功开采，也有冰岛能源成功转型的范例。一旦将北极的油气资源开发和可再生能源转型结合起来，在有限使用化石燃料的情况下，二者相互补充，不但可以显著降低系统成本，增加电力系统可靠性，同时依旧可以减少温室气体排放，使北极地区有望成为全球能源开发应用及转型的样板。
三、美国和俄罗斯北极能源开发新动向
美国和俄罗斯在8个环北极国家中资源储藏最多，影响最大，二者一直试图成为北极开发的主导，对北极能源开发有着重大影响。两国对北极能源开发也有一个逐步认识的过程，在俄罗斯对北极开发不断深入的情况下，美国对北极能源开发也越来越重视。
（一）美国的北极能源开发政策变化
处于北极地区的阿拉斯加州曾经是美国石油主产地之一，1988年产量最高时曾占美国石油总产量的近1/4，但随着美国本土页岩油气革命的兴起，吸引了大量投资，北极油气生产则因为缺乏资金而日渐衰落，能源开发进展缓慢。
1.美国对北极的主要关切是国家安全和环境保护。美国历届政府从尼克松到小布什都对其北极地区的国家安全、环境保护、科学探索、气候变化、国际合作等方面予以更多的重视。美国的北极战略仅从宏观层面和理念层面进行了规划与设计，没有上升到优先议程和国家战略高度， 孙凯、杨松霖：《奥巴马第二任期美国北极政策的调整及其影响》，《太平洋学报》2016年第12期。北极能源开发也不是美国北极政策的核心。直到2013年才由奥巴马政府颁布了美国第一份正式的《北极地区国家战略》文件，包括三个战略方向：推进美国安全利益、积极参与北极管理以及加强国际合作。在推进国家安全利益战略中，着重强调了北极在保障未来美国能源安全中的重要作用，虽然提出可以在经济、环境和气候政策目标范围内，积极与利益攸关方、工业界和其他环北极国家合作，负责任地开发北极石油、天然气资源以及可再生能源，但总体基调依然是以保护北极自然环境为主。虽然这期间美国也在北极的国家石油储备区批准了油气钻探招标许可，但整体效果不佳。
2.特朗普政府鼓励北极油气开发。特朗普上台以后，推出“美国优先能源战略”，重新评估奥巴马时期的清洁电力计划等相关法律，退出《巴黎气候协定》，取消奥巴马政府的多项限制本土化石能源开发的政策文件，意在增加美国化石能源产量，实现能源独立，并通过出口化石能源实现能源主导。北极的能源也逐步得到重视，特朗普政府废除了奥巴马时期禁止在北极国家野生动物保护区（ANWR）以及楚克奇和波弗特海域开采石油、天然气的禁令，还签署了《美国专属经济区及阿拉斯加海岸和近岸的海洋测绘备忘录》，以便更好地为油气勘探服务。甚至公布了2019—2024年海上石油和天然气租赁五年计划草案，意在推动北极油气资源的开发。
3.拜登上台后美国北极能源政策面临变数。2020年美国大选拜登赢得胜利，美国的北极能源开发再次面临变数。拜登在竞选时发布的能源计划“清洁能源创新和环境公平”中表示，由于北极地区极端变暖，对美国国家安全造成挑战，他会将气候变化重新确立为北极理事会的优先事项，专注于减少北极黑碳和甲烷的污染，还将与北极理事会成员国合作在全球暂停北极近油气海钻探。美国的北极能源开发本身就一直面临成本高、投资不足以及环保组织反对等问题，拜登上台后预计会禁止北极水域的石油和天然气等化石能源租赁，并将这一理念推广到全球范围，有可能转而支持北极地区可再生能源的发展。未来美国的北极能源政策可能会再次向奥巴马执政时的政策转向，重点关注气候变化和国际合作，北极油气能源开发可能会面临搁置的局面。
（二）俄罗斯的北极能源开发
俄罗斯对北极的开发比较重视，在油气资源开发、港口基础设施建设、破冰船等运输设备以及动力储备等领域全方位介入。
1.全面制定北极开发战略。苏联解体后，严重的经济困境使俄罗斯缺乏足够资金用于北极能源开发和基础设施维护。近些年，俄罗斯北极开发逐步恢复。2001年，普京签署了首份涉及北极开发战略的政策文件《俄罗斯联邦至2020年期间的海洋政策》;2008年又颁布了首份北极开发纲要《俄罗斯联邦在北极至2020年及以后的国家政策原则》，强调自然资源是第一国家利益，其次是维护北极的和平与国际合作，第三是保护北极独特的生态系统，第四是推广北海航线作为俄罗斯管辖范围内的国际水道;2010年，又颁布《2011—2020年俄罗斯联邦北极地区经濟和社会发展国家纲要》;2011年成立俄罗斯北极科研中心;2020年3月，再次出台了《2035年前国家北极政策基础》，仍将北极地区视为油气开发重点区域，支持对能源、交通和基础设施以及石油和天然气技术的投资，进一步开发北海航线，加速北极地区经济发展，保护北极环境和少数民族原始栖息地及传统生活方式，加强国际合作，和平解决各项北极争端，维护俄罗斯在北极的国家利益。
2.积极开发北极天然气项目。俄罗斯北极地区天然气储量丰富，2019年总产量1650万吨的北极亚马尔LNG项目提前满负荷运转，不仅新增加25亿美元的销售利润，更提振了俄罗斯开发北极油气资源的信心，大型LNG开发项目逐步增加。北极液化天然气2（Arctic LNG2）项目由3条液化生产线组成，每条生产线年产量660万吨，计划2023年第一条生产线投入使用，2024、2025年分别投入使用第二和第三条生产线，2026年实现满负荷运行，总产量将达到1980万吨。鄂毕液化天然气（obLNG）项目勘探也计划在2023年左右完成。 Marlène LaruelleRussia’s Arctic Policy：A Power Strategy and Its Limitshttps：//wwwifriorg/en/publications/notes-de-lifri/russieneivisions/russias-arctic-policy-power-strategy-and-its-limits，March，2020.此外，诺瓦泰克公司还宣布北鄂毕湾气田的天然气开发量可达9000亿立方米，并将这一项目命名为北极液化天然气3（Arctic LNG3）。为了应对巨大的LNG以及煤炭、石油和各种矿石运输，俄罗斯对北极的北海航线寄予厚望，计划将运输量从2018年的1800万吨增加到2024年的8000万吨，北海航线的开通将会使北极夏季通往亚太地区的航程大幅缩短，时间减少近一半，将对全球贸易产生巨大影响，并为俄罗斯带来数万亿美元的财富。
资料来源：Marlène LaruelleRussia’s Arctic Policy：A Power Strategy and Its Limits。3.俄罗斯北极能源开发面临的问题。其一，面临资金和技术限制。俄罗斯正在遭受国际社会的制裁，美国限制包括俄罗斯石油公司、诺瓦泰克公司等多个俄罗斯公司以及银行进入美国债券市场，欧盟和美国还禁止向俄罗斯出口用于北极深海和页岩开采项目的高科技石油装备，俄罗斯北极油气开发的融资渠道和技术来源均受到限制。迫于制裁的压力，2018年2月，埃克森美孚公司退出了在北极卡拉海与俄罗斯国家石油公司的合作项目。此外，目前获得俄罗斯北极地区油气勘探许可的大多是俄国有公司，而这些国有公司虽然具有陆上油气开发经验，但对北极地区岸上或近海勘探开采并无技术经验。受俄罗斯国有股份超过50%的公司才能颁发进入许可的限制，俄罗斯多数具有近海勘探开发技术经验的小型公司无法进行北极的油气勘探。其二，环境保护及北极地区移民问题。俄罗斯西伯利亚地区是仅次于亚马逊流域的世界第二个“肺”，在维护全球生物多样性和北极生态脆弱性方面非常重要。但目前也受到气候变化的强烈影响，俄罗斯27个北极地区由于油气开采而造成环境破坏和人口死亡率增加，同时也对土著人的正常生活比如放养驯鹿等造成影响。俄罗斯在北极地区工业投入最多，人口也随着产业的兴衰而流动。现在近1/3的北极人口迁移到了其欧洲部分，预计除了亚马尔—涅涅茨自治区由于石油和天然气开发的增长正在吸引新的居民以外，俄罗斯的极地地区在未来的几十年里将继续经历明显的人口下降， Marlène LaruelleRussia’s Arctic Policy：A Power Strategy and Its Limits.https：//wwwifriorg/en/publications/notes-de-lifri/russieneivisions/russias-arctic-policy-power-strategy-and-its-limits，March，2020.进而影响其北极的整体发展。
四、中国开拓北极能源资源的尝试
北极的能源开发引起全球关注，中国作为近北极国家，对北极能源资源开发十分重视并积极参与，在北极能源开发中发挥着积极的作用。中国于2013年5月15日成为北极理事会正式观察员国，表明国际社会对中国作为“北极利益攸关方”身份的承认。2018年1月发布的《中国的北极政策》白皮书表明，中国本着“尊重、合作、共赢、可持续”的基本原则参与北极事务。积极推动北极科学考察和研究，主动参与北极油气、矿产、渔业资源、旅游资源的开发合作，探索北极新航道，与各方共建“冰上丝绸之路”，积极参与北极治理，并在制定、解释、适用和制定北极国际规则方面发挥建设性作用。（一）与俄罗斯的LNG合作不断深化
积极参与俄罗斯北极地区LNG项目是中国能源进口多样化的必然选择，与北极亚马尔LNG项目的成功合作是中国深度参与俄罗斯北极能源开发的样板。在这一270亿美元的项目中，大股东俄罗斯诺瓦泰克公司持股501%，道达尔和中石油分别持股20%，丝路基金持股99%。按照合同，达产后销往中国市场的LNG为400万吨，占中国LNG进口量的10%～15%。在诺瓦泰克公司主导的产量更大的Arctic LNG 2项目中，中石油和中海油分别持股10%，未来Arctic LNG3等项目中国也会积极参与。
中俄亚马尔项目的深度合作，中国元素还体现在项目建设中，包括中国企业承揽85%的模块建造，提供极地低温钻机、建设工程船和普通运输船、运营LNG运输船等等，合同额超过150亿美元。中国企业为项目提供多种产品，促进了国内钢铁、电缆等产业的技术创新和转型， 陈甫：《怎么把中俄亚马尔天然气项目的产品运回中国》，腾讯新闻网，2018年1月29日。并为中国参与北极能源开发提供了技术和人才储备。（二）广泛参与环北极国家和地区的能源资源项目
除了与俄罗斯在北极能源项目的合作以外，中国还与许多环北极国家和地区签署能源资源开发协议，加强与环北极国家的合作。格陵兰岛（丹麦属地）拥有大量的油气、铁、锌、稀土元素甚至铀等资源，格陵兰自治政府也希望通过能源及资源开发发展经济，增加公共收入、当地就业以及培训和教育机会，改变其出口商品90%依靠鱼类的局面。2014年中国企业俊安集团全资收购了伦敦矿业公司的伊苏亚铁矿石项目（Isua Project），获得了在格林兰岛的勘探许可，是第一个完全由中国公司拥有的北极项目。 Marco Volpe.The tortuous path of China’s win-win strategy in Greenland.https：//www.thearcticinstituteorg/tortuous-path-china-win-win-strategy-greenland/，March 24，2020.2016年，中国企业盛和资源收购了格陵兰矿产公司125%的股份，获得了稀土矿kvanefjeld的开发权，未来盛和资源最高控股可达60%。
美国阿拉斯加州石油天然气储藏量丰富，迫切希望通过出口能源振兴经济。2017年11月，阿拉斯加州政府、阿拉斯加天然气开发公司（AGDC）同中国石化、中投公司、中国银行签署非约束性联合发展协议，当时中方计划投资430亿美元在阿拉斯加州开发LNG，并购买75%的项目开采量，换取相等的股份，以及提供必要的融资，这是当年特朗普访华签署的大单之一。但随着中美“贸易战”爆发，两国在第二轮征税清单中均涉及石油、天然气和化工产品，中国与阿拉斯加的能源合作也受到影响。2019年7月阿拉斯加天然气开发公司总裁确认该项目不再进行。但鉴于双方在能源领域互补性好，企业间合作意愿强，项目的未来走向仍然值得关注。（三）中国北极能源开发的SWOT分析
从这些年中国在北极能源领域的投资看，优势与劣势明显，机遇与挑战共存。通过SWOT分析可以看到，巨大的能源消費市场和资本实力，以及能源企业在“走出去”中积累的经验和技术储备是中国开发北极能源的优势所在。环北极国家和地区寄希望于开发能源资源促进发展经济、增加国民福祉的初衷，与中国经济发展对能源的巨大需求、迫切需要寻找海外能源市场的诉求高度契合，为中国参与北极能源开发提供了良好契机。“一带一路”和“冰上丝绸之路”的不断深化，更是加快了中国开发北极能源的步伐。
由于中国是北极开发的后来者，很多项目西方发达国家早已先行布局，中国并购的项目未来是否赢利尚待观察。中国企业对当地情况不熟悉，对相关规则和政府政策理解不透彻，加上文化差异，都会使中国在北极投资谈判中处于不利地位。近些年，部分欧美国家从自身利益考虑，散布中国威胁论， 胡欣：《美国又在散布北极“中国威胁论”》，《世界知识》2019年第11期。也对中国的投资造成一定影响。其实从中国在北极能源投资的情况看，项目的成功也是当地政府密切配合的结果。中俄亚马尔项目的成功，一个重要因素就是俄罗斯政府的补贴、免税和对建造港口设施的支持。 Maria Shagina.Is The Yamal LNG Project Overhyped？https：//oilpricecom/Energy/Energy-General/Is-The-Yamal-LNG-Project-Overhypedhtml，Feb 19，2018.在项目执行过程中，中国的投资不仅面临北极地区基础设施缺乏和高成本的挑战，还要面对北极圈对环境保护的严苛要求、绿色组织的抗议以及严格的劳工管理制度的约束。
尽管面临各种问题和挑战，作为近北极国家和北极理事会的正式观察员国，中国未来进入北极最好的方式仍是基于尊重体制和法律框架下的合作，无论是科学项目还是能源开发，都追求双赢的结果。推动中国能源供给多样化，促进北极可持续发展，也高度契合中国在北极通过合作寻求和平发展的理念。
五、对中国参与北极能源开发的再思考
北极地区的能源开发对中国的能源安全与能源转型有着重要的意义。《中国的北极政策》白皮书表明了中国对北极开发的基本立场，阐释了中国参与北极事务的政策目标、基本原则和主要政策主张。中国在北冰洋公海、国际海底区域等海域和特定区域享有《联合国海洋法公约》《斯匹次卑尔根群岛条约》等国际条约和一般国际法所规定的科研、航行、飞越、捕鱼、铺设海底电缆和管道、资源勘探与开发等自由或权利。 国务院新闻办公室：《中国的北极政策白皮书》，中国政府网，2018年1月26日。中国捍卫在北极开发的权利的同时，面对北极开发的新变化，总结过去北极能源开发的经验教训，对未来北极能源开发需要重新思考和再认识，才能在北极能源开发中处于有利位置。（一）如何应对北极角逐升温
北极地区的地缘政治局势有升温的趋势，实际上主要还是以美国为首的北约与俄罗斯之间的角逐，尤其是美国智库对中国和俄罗斯在北极的能源开发合作十分关注并进行解读，呼吁美国增加在北极的投资。北极能源开发和北海航道通行是俄罗斯政府的绝对优先事项，特朗普上任美国总统后放松了对北极能源开发的管制，鼓励开发北极能源，但囿于资金、成本和民主党的反对等因素，开发过程并非一帆风顺。加上美俄两国在北极的领土纠纷及北海航道的争议，二者的摩擦将多于合作。 郭培清、杨楠：《论中美俄在北极的复杂关系》，《东北亚论坛》2020年第1期。拜登政府上台后，可能会在全球禁止北极近海油气开发，北极油气开发又增加了变数。世界各国正通过联盟、国内立法和军事演习来获取北极资源。 汪彪等：《北极地区海洋环境军事利用及其战略思考》，《黑龙江科技信息》2016年18期。美国和俄罗斯是中国北极能源开发必须面对的主要国家，尽管中国不希望看到美俄双方在北极的对抗升级，但北极地区开发政治化已不可避免，维持北极地区“低冲突”将是较为现实的选择。中美俄作为影响北极能源开发的三大主要因素，三方在北极都有其不同的诉求，也有各自的问题。从长远看，放弃争执，加强合作，和平开发北极能源是一个多赢的结果。（二）争取与更多国家合作共赢
一是加强与其他环北极国家的合作。如果美国和俄罗斯是北极开发中的第一阵营，那么挪威、芬兰、丹麦等北欧国家则是北极开发的第二阵营。这些国家为了提高在与北极大国竞争中的地位，更倾向于吸引域外大国参与北极开发。 中国人民大学重阳金融研究院：《向欧洲，往北走：中俄共建“冰上丝绸之路”支点港口研究》，人大重阳网，2018年7月17日。2017年习近平主席与7个环北极国家领导人会面，还到访阿拉斯加，显示出中国对北极事务的关切。北极能源的开发同样也离不开中国的参与，加强与这些国家的合作，充分发挥环北极国家各自的优势，将北极能源开发的蛋糕做大做好，让大多数的环北极国家享受到北极能源开发红利，同时也可以规避或降低风险。
二是加强与日本、韩国、印度等域外国家的合作。日本、韩国和印度对北极地区的能源都有需求，是亚洲市场的主要购买方，也是参与北极能源开发的重要力量。尽管在能源市场具有竞争关系，但中日韩三方已经启动了北极事务高级别对话，推动三国在加强北极国际合作、开展科学研究和探索商业合作等方面的交流合作，并分享相关政策、实践和经验。中日韩可以联合起来，甚至加上亚洲能源市场的另一个主要买家印度，成立类似能源消费者联盟的组织，利用买方的市场力量为自己争取更多利益。
（三）中国企业难得的学习机会
北极能源开发不仅是技术和资本问题，同样也是对组织能力的考验。中国作为北极能源开发的后来者，除了积极参与，更主要的是利用合作机会学习合作伙伴的长处，提高中国北极能源开发技术的自主创新能力。许多跨国油气公司在北极开发50多年，积累了丰富的技术经验，形成了先进的管理模式。他们使用最现代的钻机，具有先进的监测和自动钻井控制设备，配备了最新的安全和净化系统以及全天候的应急服务，重点从简化、标准化和工业化角度制定石油技术效率方案。此外，芬兰在破冰船、韩国在高附加价值破冰型LNG船等相关设备技术领域也为中国参与北极能源开发提供了技术提升样板。
实际上，中国在亚马尔LNG项目的建设运营过程中，逐步具备了在北极地区能源开发所需的勘探、工程设计及模块建造等技术能力，同时也培养了大批北极气田开发技术人才。通过不断学习和自主创新，为中国深度参与北极开发提供技术支撑，才能实现中国北极油气开发“国货国运”的目标。（四）积极参与北极的能源转型及社区建设
北极能源开发，要有全面可持续发展的理念，不仅关注利益和环保问题，更要融入当地社区的发展，履行企业的社会责任。油气开发和可再生能源转型相结合，满足当地原住民的利益和需求，才能在北极能源开发中取得成功。北极地区的可再生能源非常丰富，许多地方适合建设风电场和发展太阳能光伏发电。中国在风能、太阳能和生物质能领域已初步形成具有一定规模和国际竞争力的产业链，太阳能光伏组件产量多年稳居世界第一，风电投资和风电机组装备技术也位于世界前列，国际市场份额逐步扩大。中国在北极地区发展可再生能源不仅可以拓宽风电机组和光伏组件出口渠道，还可以尝试通过适当的合作及融资方式帮助当地社区解決可再生能源前期建造费用过高问题，促进当地的能源转型和社区发展。
参考文献：
1.孙凯、杨松霖：《奥巴马第二任期美国北极政策的调整及其影响》，《太平洋学报》2016年第12期。
2.郭培清、杨楠：《论中美俄在北极的复杂关系》，《东北亚论坛》2020年第1期。
3.汪彪等：《北极地区海洋环境军事利用及其战略思考》，《黑龙江科技信息》2016年18期。
4.肖洋：《中日韩俄在参与北极治理中的合作与竞争》，《和平与发展》2016年第3期。
5.Daria Shapovalova，Kathrin Stephen，No race for the Arctic？Examination of interconnections between legal regimes for offshore petroleum licensing and level of industry activity，Energy Policy，129（2019）.
6.Jesper Willaing Zeuthen，Malayna Raftopouls，Promises of hope or threats of domination：Chinese in Greenland，The Extractive Industries and Society，5（2018）.
责任编辑：李蕊
作者：魏蔚 陈文晖
科学开发水能源论文 篇3：
人文地理与城乡规划专业中环境内容的教学优化
[摘 要] 为了提升环境相关课程内容在人文地理与城乡规划专业（简称地城专业）中的教学质量，围绕地城专业培养目标，以雾霾为例调研大学生的环境科学知识水平，思考如何进一步提升环境相关课程的教学效果。结果表明，地城专业大学生雾霾认知水平较低，缺乏环境问题的科学认知与理解。从环境类课程结构优化、科研反哺教学、注重实践环节等方面阐述了如何提升环境课程的教学质量，以立德树人为己任，以期培养新时代高素质地城专业人才。
[关键词] 人文地理与城乡规划;环境;雾霾;教学优化
[基金项目] 2021年度河南省自然科学基金青年基金“快速城市化背景下大气重金属来源与风险的城郊差异研究”（30602317）
[作者简介] 刘建伟（1988—），男，黑龙江七台河人，博士，河南农业大学资源与环境学院讲师，硕士生导师，主要从事污染物健康效应及综合防控研究;李青松（1976—），男，河南扶沟人，博士，河南农业大学资源与环境学院讲师（通信作者），硕士生导师，主要从事土地生态和农田生态研究。
人文地理与城乡规划专业是2013年因国家高校本科专业调整，由资源环境与城乡规划管理专业拆分而来[1]，专业体系具有综合性和复杂性、理论与应用并重等特点。河南农业大学人文地理与城乡规划专业（以下简称地城专业）强调以理为主，是理、管、文、工等学科交叉的专业，培育目标是使学生在掌握地理学、资源学和城乡规划学的理论与技术方法的基础上，具备人地关联规律、城乡资源调查评价与管理、空间体系规划设计等方面的专业知识，能在经济、资源环境、国土、城建、市政、规划与设计等相关企事业单位，从事资源开发利用与保护、城乡空间总体规划和专项规划管理工作。课程中以地理类与资源环境规划类课程为主干课程，环境相关课程内容较为有限（资源科学导论、环境影响评价、资源环境规划），或作为选修课（环境科学概论、资源环境监测）课程内容。
雾霾不仅是环境领域的研究热点，而且是与人日常生活息息相关的环境污染事件[2]。大学生是受教育程度较高的人群，地城专业的学生是未来国土资源、环境保护、生态文明建设领域的骨干力量。大学生群体的雾霾认知水平，可以反映出环境类课程教学质量的高低，为环境课程改革提供依据和参考[3]。因此，本研究以高校地城专业大学生为对象，分析大学生群体对典型环境案例——雾霾的认知程度，并在此基础上以笔者自身教学经验阐述环境等课程的专业地位和作用，优化课程教学。
一、大学生环境知识水平
为了全面了解人文地理与城乡规划专业大学生的环境知识素养，以河南农业大学人文地理与城乡规划系一至四年级全体大学生为对象，以雾霾知识为例开展问卷调查。共回收有效调查问卷153份。问卷内容包括7个问题：“是否关注身边雾霾天气或空气质量”“雾霾天气佩戴口罩的频率”“雾霾天气的主要‘元凶’是什么”“造成雾霾天气的原因可能有哪些”“郑州市政府为治理雾霾已经采取了哪些管控措施”“严重雾霾天气情况下您是否会取消户外锻炼或活动的计划”“户外锻炼或活动的时间是否会因为雾霾天气而提早结束”。将各问题赋予权重后给出认知得分，最高分为1分（全部回答正确），最低分为0（全部回答错误），同时记录学生的性别、年龄、年级、对雾霾的敏感性（是否患有呼吸道疾病）等基本信息。本次调查共有153人，覆盖地城专业总人数约60%，可以代表地城专业学生的总体认知水平。从表1可以看出，男女生的比例为0.74∶1，年龄在18～27岁之间。有29.4%的大一学生，有32%的大二学生，有20.9%的大三学生，有17.7%的大四学生。在调查对象中，学生在半年内患有不同类型的呼吸道疾病，雾霾敏感人群，占30.7%;学生在半年内没有患有呼吸道疾病，属非敏感人群，占69.3%。
从调研结果来看（见图1），大学生认知平均得分为0.73分，最低分为0.24分，仅有2个学生的认知得分为满分，50%的学生认知得分位于0.6～0.8分区间。通过独立样本t检验，男女生认知水平无显著差异（p>0.05），敏感与非敏感学生之间同样无显著差异（p>0.05）。同时，不同年级之间认知水平并未呈现出随年级上升而上升的变化。雾霾是环境课程中涉及的典型环境问题，通过图1可知，学生对雾霾的认知水平整体不高，不同年级学生认知水平也并未随年级的上升而上升，这表明学生对这类典型的环境问题缺乏系统理解与基本科学知识的储备，不同年级环境课程的授课并未明显增加学生相关知识的理解，因此需要加强地城专业中环境课程设置与教学的优化。
二、优化低年级环境类课程设置
目前，地城专业学生中环境课程内容授课较少，涉及环境课程内容的专业课仅有资源科学导论、环境影响评价和资源环境规划，其中资源科学导论为大一第1学期授课，其他两门课程分别为第4和第6学期授课，学习过程不连贯。大一年级专业课程的设置可将学生的知识体系由高中过渡到大学，起到承上启下的作用，引导学生初步形成本专业的学科体系，为后续课程打下基础，激发学生对于大学课程知识学习的兴趣。资源科学导论的授课目标是致力于为我国或区域发展提供学科人才，解决资源不合理开发利用引发的资源短缺和生态环境问题。该课程共48学时，以资源科学的发展、应用领域、主要内容和技术手段为主线，而资源不合理利用引发的生态环境问题仅占小部分课时，对相关环境学科知识的授课不系统、不全面，學生对相应科学知识理解不深刻，学生从思想上不重视该部分的课程内容。环境的改善可以带来资源总量的增加，相反，环境的恶化和污染可剥夺人类可利用的资源量，环境问题往往比资源本身更能引发社会关注。以水资源为例，可以利用2个课时讲解水资源的特征、时空分类、我国现状及面临问题，之后利用2个课时引入我国水环境状况、水质评价方法，并以区域某城市污水处理厂为例介绍水环境改善途径及对居民生活和社会发展的重要意义，使学生形成节约用水的意识。总而言之，在现有课程基础上应适当增加与环境相关内容的授课课时，讲解环境类基础知识，构建完整的环境知识体系，为高年级专业课程提供基础。
三、环境类课程要服务于专业发展
从地城专业学生培养目标来看，城市发展、国土空间规划、资源环境调查评价与管理等专业领域中均要求学生了解区域突出的环境问题，能从现状、原因、防治措施、科学规划等方面，掌握典型环境问题的分析方法，夯实基础。以城市环境为例，在省市国土空间规划编制指南中提出城市环境容量的概念[4，5]，环境治理是生态文明建设的重要内容，其中，规划内容要求摸清区域环境的本底状况和存在的问题，并在此基础上科学规划、合理布局。落到学生课程学习中，需要学生了解区域环境质量与环境污染问题及成因、监测与评价方法、预测与科学规划等内容，掌握相关知识与技能。如在资源科学导论课程中对各部门资源讲解之后，紧跟着介绍相关的环境知识，形成“人口—资源—环境”完整的知识结构系统。例如，在资源科学导论“气候资源篇”中介绍气候资源的特征、类型、价值、气候资源与农业生产等内容后，利用1个课时讲解二氧化碳对气候的影响、全球二氧化碳的浓度分布、《巴黎协定》及温控目标、我国“双碳”目标及所做努力等最新的国内外环境热点及重大科学问题。同时，在课程内容上应围绕地城专业学生的培养目标，以社会需求为导向，突出针对性、实践性和应用性。正如教育部原副部长杜玉波在2017年中国高等教育国际论坛致辞时提道：“学科专业与经济社会发展需求的吻合度，是衡量高校学科现代化水平的重要标准。”[6]应理论结合实践，在基本知识讲解的基础上，将重点放在城市发展、国土空间规划、资源环境调查评价与管理中的突出环境问题上，同时紧跟国家重大战略需求及区域发展重大问题[7]。
四、科研要反哺教学
新形势下高校教师的工作已不仅仅是传授知识，更肩负着对学生创新思维和创新能力的培养。2015年中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于进一步加强和改进新形势下高校宣传思想工作的意见》首次提出了“科研育人”的概念[8]。所谓“科研育人”就是要将科研工作的思路、方法和最新进展带入教学领域，充分发挥科研平台资源和实践的优势，把科研优势转化为育人优势，科研和育人互促共进、协同发展，不断充实教学的内涵，实现科研反哺教学。同时，要求教师能及时跟踪学科发展的前沿信息，以科研进步拉动教学水平的提高，培养创新型人才，提高育人水平。在这个过程中，需要把握科学知识从科研到教学、从实验室到讲台的有机衔接，做到既通俗易懂、深入浅出，又能准确地将科研内容呈现给学生，鼓励学生课下自行学习探索，引导感兴趣的学生加入科研课题项目中进行实践学习，并积极参与院校或国家级大学生科创竞赛进行锻炼。以雾霾为例，组织学生实地参观学习环境颗粒物采样仪器、介绍仪器工作原理、展示收集到的颗粒物样本等，以直观生动的方式加深学生对知识的印象和理解。此外，应加强与环境系的合作，在科研平台和课程教学中吸收环境系的宝贵资源，加强知识学习的广度和深度。另外，强调在日常环境监测中要保持细心和责任心，做科研就要不辞辛苦，通过日积月累来换取宝贵的科研数据及成果，让学生养成水滴石穿的钻研精神。
五、注重教学实践环节
创新实践是课程基础知识的实际应用与探索，是引导学生接触科学前沿知识的有效手段。应以兴趣为导向、以团队或学习小组为开展模式，打破年级专业的限制，提高创新实践水平，达到实践效果的最大化[9]。以雾霾教学为例，组织学生开展城市雾霾科学知识的实践调研活动，可以通过收集数据、图片或视频资料等形式，撰写调研报告、课堂PPT汇报等课堂考核方式，也可以借助院校平台，融入创新实践竞赛中，激发学生的实践创新潜力与兴趣。调研内容为雾霾现状、成因、健康影响、区域治理对策、个人防护等。调研形式包括调查问卷、统计数据收集、期刊文献研读、访谈、实地调研等。鼓励学生走出校园开展调研，激发学生的创新思维。从内容丰富充实、调研形式多样、选题新颖、撰写规范、PPT汇报与课堂展示等方面综合考虑，计入平时成绩。调动学生的学习兴趣，培养学生的团队意识，让学生在日常生活实践中加深对课堂知识的理解。选题可参考如下：燃油机动车限号与新能源汽车的蓬勃发展;农村散煤与薪材治理及清洁能源的使用——以某农村为例;道路洒水除尘与喷雾的防霾科学小知识;春节期间烟花爆竹市场销售调研与健康影响分析;某重污染企业的退出路径分析;城市周边某施工工地扬尘污染调查;土地利用/土地覆被变化与PM2.5浓度相关分析——基于多年数据的实证研究。
六、结语
人文地理与城乡规划专业的学生对典型环境案例——雾霾的认知水平较低，需要思考如何提升与优化环境教学内容的教学质量。从笔者自身的教学经验出发，建议适当增加低年级学生环境类知识的课堂授课，构建环境知识体系，激发学生的学习兴趣;环境教学内容及课程设置要服务于地城专业的发展，找准学科定位，围绕学生培养目标精准施策;以科研反哺教学，拉动教学水平的提高，培养创新型人才，提高育人水平;在课堂中开展多层次、多元化的教学，注重教学实践环节，激发学生的创新潜力，培养学生的实践和探索能力。
参考文献
[1]王吉昌，屈康慶.地理学科背景下对人文地理与城乡规划专业建设的思考[J].高教学刊，2015（18）：204-205.
[2]陈秋帆，朱丹，丁璐宇，等.某高等院校在校大学生对雾霾危害认知程度调查[J].江苏预防医学，2016，27（2）：248-249.
[3]刘兰芳，罗冬梅.基于雾霾认知视角的大学生环境教育研究[J].衡阳师范学院学报，2020，41（6）：102-107.
[4]自然资源部办公厅关于印发《省级国土空间规划编制指南（试行）》的通知[EB/OL].（2020-01-17）[2021-07-01].http：//gi.mnr.gov.cn/202001/t20200120_2498397.html.
[5]自然资源部办公厅关于印发《市级国土空间总体规划编制指南（试行）》的通知[EB/OL].（2020-09-22）[2021-07-01].http：//gi.mnr.gov.cn/202009/t20200924_2561550.html.
[6]吕悦风，孙华，许俊杰.“双一流”背景下农林高等院校人文地理与城乡规划专业实践教学改革探索——以南京农业大学为例[J].中国农业教育，2019，20（1）：94-99.
[7]章丽萍，何绪文，侯嫔，等.浅析环境与健康通识教育课程现状及对策[J].中国教育技术装备，2014（14）：103-104.
[8]刘在洲，谢晨霞，刘香菊，等.大学科研育人现状、问题与对策——基于H省4所高校的调查[J].高等教育研究，2019，40（6）：79-85.
[9]何美凤，刘芳，李翔，等.关于创新实践课程对于学生科技竞赛创新能力培养的探究[J].教育教学论坛，2017（18）：104-105.
作者：刘建伟 郭文玉 李青松 张亚丽