《小水电代燃料生态效益计算导则(征求意见稿)》

ICSP备案号：中华人民共和国水利行业标准SL XXX201X小水电代燃料生态效益计算导则The guidelines to account for ecological benefit on the project of substituting small hydropower for fuel（征求意见稿）201X-XX-XX 发布 201X- XX-XX 实施中华人民共和国水利部 发布前 言SL2本导则按照水利技术标准体系表、水利部“关于下达 2009 年中央预算内水利前期工作投资计划的通知” （水规计2009411 号）和“关于 20092011 年水利技术标准制定和修订项目任务书的批复” （水规计2009451 号）制定。本导则共 6 章 主要包括以下内容：总则；术语；代燃料项目的减排效益；保护森林植被的生态效益；代燃料项目的其它生态效益；生态负面影响。本导则为全文推荐。本标准批准部门：中华人民共和国水利部本标准主持机构：水利部农村水电及电气化发展局本标准解释单位：水利部农村水电及电气化发展局本标准主编单位： 水利部农村电气化研究所本标准参编单位：中国水利水电科学研究院南京水利科学研究院本标准出版、发行单位：中国水利水电出版社本标准主要起草人： 本标准审查会议技术负责人： 本标准体例格式审查人：目 次1 总 则 12 术 语 23 代燃料项目的减排效益 33.1 代燃料项目电量计算 .33.2 代燃料项目的减排效益范围 33.3 代燃料项目的减排效益计算 34 保护森林植被的生态效益 64.1 保护森林植被面积计算 .64.2 保护森林植被的生态效益范围 64.3 固碳释氧效益计算 .64.4 水土保持效益计算 .74.5 净化大气环境效益计算 .84.6 减轻自然灾害效益计算 .94.7 生物多样性保护效益 .95 代燃料项目的其它生态效益 .105.1 代燃料项目的其它生态效益范围 105.2 径流调节效益计算 .105.3 水质改善效益计算 .105.4 水生生物保护效益计算 .105.5 库区局地小气候改善效益计算 115.6 景观休闲效益计算 .116 生态负面影响 .12标 准 用 词 说 明 .13条 文 说 明 .141 总 则 .152 术 语 .163 代燃料项目的减排效益 .174 保护森林植被的生态效益 .1845 代燃料项目的其他生态效益 .206 生态负面影响 .22- 1 -1 总 则1.0.1 为了明确小水电代燃料生态效益计算的主要内容，规范计算方法，测算小水电代燃料建设项目生态效益，制定本导则。1.0.2 本导则适用于小水电代燃料建设项目的生态效益计算。1.0.3 下列文件中的条款通过本导则的引用而成为本导则的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本导则，然而，鼓励根据本导则达成协议的各方，研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本导则。GB/T 157742008 水土保持综合治理效益计算方法GB/T 205242006 农林小气候观测仪LY/T 17212008 森林生态系统服务功能评估规范SL 452006 江河流域规划环境影响评价规范SL 20698 已成防洪工程经济效益分析计算及评价规范SL 3152005 农村水电站工程环境影响评价规程SL 3582006 农村水电站施工环境保护导则SL 4682009 小水电代燃料标准SL 4692009 小水电代燃料工程规划编制规程1.0.4 小水电代燃料生态效益计算除执行本导则外，尚应符合国家现行有关标准的规定。22 术 语2.0.1 小水电代燃料 substituting small hydropower for fuel 建设小水电站，为农村居民提供廉价电力，替代薪柴、煤炭、秸秆等生活燃料，改善农村居民生产生活条件，保护森林植被，改善生态环境。 2.0.2 代燃料电量 substitute energy代燃料用户用于替代生活燃料并执行代燃料电价的电量。2.0.3 小水电代燃料工程的生态效益 ecological benefit of substituting small hydropower for fuel小水电代燃料工程的实施可以减少薪材消耗量，替代火力发电，减少和吸收二氧化碳，保护森林植被面积，减少水土流失和有害气体排放等，对生态环境保护产生的综合影响。2.0.4 森林植被 forest vegetation小水电代燃料工程保护的森林植被类型以乔木和灌木为主体，包含草本植物及苔藓地衣。- 3 -3 代燃料项目的减排效益3.1 代燃料项目电量计算3.1.1 代燃料用电量应包括以电能替代生活燃料的用电量，不应包括生活照明、其它家用电器及经营性用电量。在项目规划、设计阶段，应根据项目区的典型调查及发展水平，按代燃料设备容量、使用时间和代燃料户数等进行测算；运行阶段按照用户实际用于代燃料的电量进行统计。3.1.2 代燃料余电量按小水电代燃料电站发电量扣除厂用电、线损和代燃料用电量后向社会提供的电量计算。3.2 代燃料项目的减排效益范围代燃料项目的减排效益应包括以下内容：1 代燃料用电量减少薪柴消耗的碳减排效益2 代燃料余电替代火力发电的减排效益3.3 代燃料项目的减排效益计算3.3.1 代燃料用电量减少薪柴消耗的直接碳减排效益是指实施小水电代燃料项目的地区减少使用薪柴燃烧直接释放 CO2的量，按以下公式计算：1 小水电代燃料用电量减少薪柴消耗量计算公式如下：（3.3.1-1）1u1MKGN式中 M 1减少薪柴消耗量（m 3/年） ；Nu使用薪柴作为生活燃料的代燃料户数（户） ；G1代燃料用户年户均烧柴量kg/（户年）；K11m薪柴的质量（kg/m） 。2 减少薪柴消耗的直接碳减排效益计算公式如下：（3.3.1-3-211 0WKM42）式中 W 1二氧化碳减排量（t） ；M1减少薪柴消耗量（m 3/年） ；K11m薪柴的质量（kg/m） ；K21t 木柴折合标准煤的数值（t） ；K3燃烧 1t 标准煤向大气排放二氧化碳的数值（t） 。3.3.2 代燃料余电替代火力发电的减排效益包括减少二氧化碳、二氧化硫、烟尘和氮氧化物的排放量。1 代燃料余电代替火力发电的二氧化碳间接减排效益计算公式如下：（3.3.2-1）43Q2WKE式中 W 2水力发电代替火力发电的二氧化碳减排量（t） ；EQ代燃料余电量（kWh）；K3燃烧 1t 标准煤向大气排放二氧化碳的数值（t） ；K4单位电量煤耗折算系数。2 代燃料余电代替火力发电减少的二氧化硫排放量计算公式如下：（3.3.2-2）54Q3WKE式中 W 3减少二氧化硫排放量（kg） ；EQ代燃料余电量（kWh）；K4单位电量煤耗折算系数；K5二氧化硫排污系数（kg/t） 。3 代燃料余电代替火力发电减少的烟尘排放量计算公式如下：（3.3.2-3）64Q4WKE式中 W 4减少烟尘排放量（kg） ；EQ代燃料余电量（kWh）；K4单位电量煤耗折算系数；K6烟尘排污系数（kg/t） 。4 代燃料余电代替火力发电减少的氮氧化物排放量计算公式如下：（3.3.2-4）74Q5WKE- 5 -式中 W 5减少氮氧化物排放量（kg） ；EQ代燃料余电量（kWh）；K4单位电量煤耗折算系数；K7氮氧化物排污系数（kg/t） 。64 保护森林植被的生态效益4.1 保护森林植被面积计算保护森林植被面积计算公式如下：（4.1）8uKNA式中 A保护森林植被面积（hm 2） ；Nu使用薪柴作为生活燃料的代燃料户数（户） ；K8户均保护植被面积系数。4.2 保护森林植被的生态效益范围森林植被保护的生态效益应包括以下内容：1 固碳释氧2 水土保持3 净化大气环境4 减轻自然灾害5 生物多样性保护4.3 固碳释氧效益计算固碳释氧效益计算公式如下：（4.3-1）926WKM（4.3-2）107式中 W 6吸收二氧化碳量（t） ；W7释放氧气量（t） ；M2实施小水电代燃料后减少的木柴消耗量（m 3） ；K9每立方米森林每年可吸收固化二氧化碳的数值（t） ；K10每立方米森林每年可释放氧气的数值（t） 。- 7 -4.4 水土保持效益计算4.4.1 水土保持效益宜包括保持土壤、蓄积养分、涵养水源等生态效益。4.4.2 保持土壤的生态效益按以下公式计算：（4.4.2）12XAPGss式中 G s森林保持土壤量（t/a） ；A林地面积（hm 2） ；Ps倾斜度在 5以上森林面积的比重；X1有林地土壤侵蚀模数t/(hm 2a）；X2无林地土壤侵蚀模数t/(hm 2a）。4.4.3 蓄积养分的生态效益宜包括：森林减少土壤流失中的养分和森林枯落物分解增加的土壤养分两部分。土壤中养分有全氮、速效磷、速效钾等，可以折算为尿素、过磷酸钙和硝酸钾的价值计算生态效益。（4.4.3-1）12GXAN（4.4.3-2）P（4.4.3-3）12K式中 G N减少的氮流失量（t/a） ；GP减少的磷流失量（t/a） ；GK减少的钾流失量（t/a） ；X1有林地土壤侵蚀模数t/(hm 2a）X2无林地土壤侵蚀模数t/(hm 2a）N土壤含氮量（%） ；P土壤含磷量（%） ；K土壤含钾量（%） ；A林地面积（hm 2） 。4.4.4 森林涵养水源可以产生包括保存降水、缓和洪水、净化水质、增加地表有效水等生态效益，参照 LY/T1721-2008 中公式计算：（4.4.4-1）CERAv10G调8式中 G 调 森林调节的水量（ m3/a） ；A林地面积（hm 2） ；R降雨量（mm/a） ；EV林分蒸散量（mm/a） ；C地表径流量（mm/a） 。4.5 净化大气环境效益计算4.5.1 净化大气环境包括对大气污染物（如二氧化硫、氟化物、氮氧化物、粉尘、重金属等）的吸收、过滤、阻隔和分解，以及降低噪音、提供负离子等生态效益。4.5.2 吸收污染物的量按以下公式计算：（4.5.2-1）AQ二 氧 化 硫二 氧 化 硫 G（4.5.2-2）氟 化 物氟 化 物（4.5.2-3）氮 氧 化 物氮 氧 化 物（4.5.2-4）AQ重 金 属重 金 属 G式中 G 二氧化硫 森林年吸收二氧化硫量（ t/a） ；Q 二氧化硫 单位面积林分吸收二氧化硫量 kg/（hm 2a） ；G 氟化物 森林年吸收氟化物量（ t/a） ；Q 氟化物 单位面积林分吸收氟化物量 kg/（hm 2a）；G 氮氧化物 森林年吸收氮氧化物量（ t/a） ；Q 氮氧化物 单位面积林分吸收氮氧化物量 kg/（hm 2a） ；G 重金属 森林年吸收重金属量（ t/a） ；Q 重金属 单位面积林分吸收重金属量 kg/（hm 2a）；A林地面积（hm 2） 。4.5.3 森林降低噪音的量由森林生态站直接测定，单位：分贝。4.5.4 生产负离子的量按以下公式计算：（4.5.4）LAHQ/1056.2G负 离 子负 离 子 式中 G 负离子 森林年提供负离子个数（个 /a） ；Q 负离子 森林负离子浓度（个 /cm3） ；H林分高度（m） ；- 9 -L负离子寿命（min） ；A林地面积（hm 2） 。4.6 减轻自然灾害效益计算4.6.1 减轻水土流失对土地的破坏，应根据小水电代燃料项目实施后和实施前年均损失的土地面积的差计算。4.6.2 减轻滑坡、泥石流的危害，应在滑坡、泥石流多发地区进行调查，选有林地区和无林地区，分别了解其危害情况（土地、房屋、财产等损失，折合为人民币）进行对比，计算生态效益。4.6.3 减轻面源污染，应通过对小水电代燃料项目实施前后面源污染程度、污水总量、污染物浓度等调查，根据污染物处理单价、污水处理费等计算减轻面源污染的效益。4.7 生物多样性保护效益4.7.1 森林生物多样性保护的效益，应先计算小水电代燃料项目实施后和实施前代燃料保护区内的生物多样性指数，再分级评价代燃料项目实施前后的生物多样性状况。4.7.2 小水电代燃料项目区内由于提高森林植被覆盖度以后，野生动物种类和数量的变化，可通过观察进行定性描述。105 代燃料项目的其它生态效益5.1 代燃料项目的其它生态效益范围代燃料项目的其它生态效益应包括以下内容：1 径流调节2 水质改善3 水生生物保护4 库区局地小气候改善5 景观休闲5.2 径流调节效益计算有调节能力的水电站可以削减洪峰，蓄滞洪水，保障供水能力，提高水资源利用率。径流调节效益按下式计算：（5.2）ibiaiR式中 运行期下游河道径流量变化值（mm） ；iR代燃料项目实施前下游河道径流量（mm） ；ia代燃料项目实施后下游河道径流量（mm） 。ib5.3 水质改善效益计算代燃料项目的建设减少面源污染入河量，改善了河流、库区水质。水质改善状况应分析小水电代燃料项目实施前后的库区水质监测数据，进行对比评价。5.4 水生生物保护效益计算有调节能力的水电站会形成一定的水面面积，使水体中的浮游动植物种类与数量比天然情况下均有不同程度增多，改善喜静水环境性鱼类的栖息环境，提高鱼类的生产能力。水生生物保护效益应通过实地调查或类比的方法进行定性评价。- 11 -5.5 库区局地小气候改善效益计算有水库的调节电站具有调节小气候的功能，主要表现在降温、增湿和增大风速三方面。代燃料电站改善小气候效益的计算，可根据观测与监测资料，采用气象资料前后对比法和统计分析法进行计算。5.6 景观休闲效益计算小水电代燃料电站建设，形成较大面积的水面景观，具有旅游休闲价值，其效益可根据代燃料项目区实际情况，从景观资源的特点、影响范围、影响人群等方面进行定性描述。126 生态负面影响6.0.1 代燃料项目对生态环境的潜在负面影响与其它小水电站相同，主要包括短期环境影响和长期生态影响。6.0.2 短期影响主要是施工期间的生态影响，包括水土流失、水环境污染、大气污染、声污染、固体废物和社会环境影响等，施工期结束后短暂时期内这些影响即可消除。6.0.3 长期生态影响主要是由于淹没、大坝阻隔、径流调节变化对生态系统的影响，代燃料项目对陆生生态系统的影响应根据淹没对植被、动物栖息地的影响进行分析，对水生生态系统的影响应根据水文、泥沙情势变化及建筑物阻隔等，分析对下游生态流量、泥沙、水生生物的影响计算。1 代燃料工程运行期应考虑生态流量，减少减(脱)水段对生态系统的负面影响。生态流量计算可参考 SL45-2006 的附录 C 进行计算。通过对比电站下泄流量与生态流量，计算代燃料项目对下游水文情势的影响。2 考虑水文、泥沙等情势变化对下游水生生物的生命史影响。利用生态调查获取其下游水生生物的种类，确定代燃料项目对水生生物的影响。6.0.4 代燃料项目应采取环境保护措施，以减少或避免生态负面影响。- 13 -标 准 用 词 说 明本标准用词 在特殊情况下的等效表述 要求严格程度应 有必要、要求、要、只有才允许不应 不允许、不许可、不要要 求宜 推荐、建议不宜 不推荐、不建议推 荐可 允许、许可、准许不必 不需要、不要求允 许14中华人民共和国水利行业标准小水电代燃料生态效益计算导则SL XXX-2011条 文 说 明- 15 -1 总 则1.0.1 小水电代燃料工程主要分布于我国退耕还林区、天然林保护区、自然保护区和水土流失重点治理区。工程的实施可以减少薪材消耗量、保护森林植被面积、减少和吸收二氧化碳等，对生态环境保护的有利影响及生态效益显著。162 术 语2.0.3 代燃料电量特指项目区代燃料用户用于替代生活燃料的电量。比如电炊、取暖等，不包括照明、农副产品加工等用电量。- 17 -3 代燃料项目的减排效益3.1.1 户均代燃料年用电量宜为 1200kWh1800kWh。代燃料电量计算应根据项目区代燃料户数、户均代燃料用电器（包括电饭锅、电炒锅、电水壶、电暖器、电热毯等）设备容量、用电时间等具体确定。3.3.1 代燃料电量的生态效益计算公式中系数选取应根据国家有关部门最新公布的数值。可以按以下方法确定：1 代燃料用户年户均烧柴量（G 1） ，根据典型调查和试点经验，一般 4 口之家的农户每年平均烧柴量为 5000kg/（户年） 。2 每立方米薪柴的质量（K 1） ，一般取 700kg。3 1t 木柴折合标准煤的数值（K 2） ，按我国统一的标准煤热值折算，取 0.43t。4 燃烧 1t 标准煤向大气排放二氧化碳的数值（K 3） ，根据科技部 2007 年 8 月公布的全民节能减排手册 ，按 2.567t 计算。3.3.2 代燃料余电替代火力发电的减排效益计算公式中系数选取应根据国家有关部门最新公布的数值。可以按以下方法确定：1 单位电量煤耗折算系数（K 4）取值可参考国家电网公司的公布值，按 2009 年全国火力发电平均标准煤耗 342 g/kWh，K 4可取 0.34210-3。2 不同煤种采用不同燃烧方式和末端处理技术时的二氧化硫排污系数（K 5） ，需要将燃煤的收到基硫分 Sar（%）带入相应的公式进行计算取值。计算公式参见国务院第一次全国污染源普查领导小组办公室 2008 年 2 月发布的第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册（第十分册） 中 4411 火力发电行业产排污系数表（续 31） 、 （续 32） 。3 不同煤种采用不同燃烧方式和末端处理技术时的烟尘排污系数（K 6） ，需要将燃煤的收到基灰分 Aar（%）带入相应的公式进行计算取值。计算公式参见国务院第一次全国污染源普查领导小组办公室 2008 年 2 月发布的第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册（第十分册） 中 4411 火力发电行业产排污系数表（续 29） 、 （续 30） 。4 不同煤种采用不同燃烧方式时的氮氧化物排污系数（K 7） ，取值见国务院第一次全国污染源普查领导小组办公室 2008 年 2 月发布的第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册（第十分册） 中 4411 火力发电行业产排污系数表（续 33） 。184 保护森林植被的生态效益4.1 保护森林植被面积计算根据国务院西部开发办和国际林业局的资料，1 亩 5 年以上的成材林地的活立木蓄积量一般为 1822m 3，年蓄积生长量约为 10。若按活立木蓄积量 20m3，年蓄积生长量10计算，1 亩 5 年以上的成材林年蓄积生长量为 2m3。按每户农户年烧柴 5000kg、每700kg 折合 1m3、轮伐期 4 年计算，可保护林地面积约为 14 亩。为方便计算，可取户均保护森林植被面积不小于 0.8hm2。户均保护植被面积系数（K 8）可取 0.8。4.2 保护森林植被的生态效益范围小水电代燃料项目可长期稳定地解决项目实施区内农村居民生活燃料，从源头上、根本上控制砍树烧柴这一消耗森林资源、破坏生态的行为，有效减少薪柴、煤炭和秸秆等消耗量，保护森林植被面积，巩固退耕还林区、自然保护区、天然林保护区和水土流失重点治理区生态保护成果。4.3 固碳释氧效益计算根据国家林业局 2007 年公布的资料，森林每生长 1m3蓄积量，平均吸收 1.83t 二氧化碳，释放 1.62t 氧气。每立方米森林每年可吸收固化二氧化碳的数值（K 9） ，可取 1.83；每立方米森林每年可释放氧气的数值（K 10） ，可取 1.62。4.4 水土保持效益计算小水电代燃料项目区水土保持效益计算应考虑不同地理区域的有林地与无林地年侵蚀模数差。防护工事费用按清除水库淤塞工程造价计算，具体根据各地基建定额确定。每立方米水库库容年折旧费、雨水利用设施年折旧费按当年当地基本建设费用折算，综合水价按国家公布价格计算。4.5 净化大气环境效益计算- 19 -根据国家林业局发布的 LY/T 17212008森林生态系统服务功能评估规范 ，森林的树冠、枝叶的尖端放电以及光合作用过程的光电效应均会促使空气电解，产生大量的空气负离子。植物释放的挥发性物质如植物精气（又叫芬多精）等也能促进空气电离，从而增加空气负离子浓度。数据来源主要有中国森林生态系统定位研究网络（CFERN）所属森林生态站依据森林生态系统定位观测指标体系（LY/T1606-2003）开展的长期定位连续观测研究数据集；国家林业局森林资源清查数据；权威机构公布的社会公共资源数据。4.6 减轻自然灾害效益计算4.6.1 水土流失损失的土地，包括沟蚀破坏地面和面蚀使土地“石化” 、 “沙化” ，小水电代燃料项目实施前后年均损失土地面积的数值都通过调查取得。4.6.3 污染源调查应包括生产废水、生活污水排放量，污染物类别及含量，农药、化肥的使用情况等。4.7 生物多样性保护效益计算4.7.1 小水电代燃料项目保护区范围内的自然保护区，还包括自然生态系统恢复、受保护物种的种群统计学、种群遗传多样性、栖息地恢复、生物多样性得到保护等方面的效益。根据 2009 年环境保护部生物多样性评价标准 （草案） ，生物多样性指数（BI）是野生高等动物丰富度、野生维管束植物丰富度、生态系统类型多样性、物种特有性、受威胁物种的丰富度、外来物种入侵度 6 个评价指标的加权求和。根据生物多样性指数，将生物多样性状况分为四级，即：高、中、一般和低。分级描述生物多样性的特点。205 代燃料项目的其他生态效益5.1 代燃料项目的其他生态效益范围代燃料项目的其他生态效益是除减排效益、保护森林植被的生态效益之外，实施代燃料项目产生的其他生态效益。主要产生于有调节能力的代燃料水电站形成的水库库面。代燃料电站具有提高农村供水保证率的作用，水土流失的控制减少了面源污染污染物入河量，对河流水质的改善作用。通过洪水调蓄，拦洪错峰，可以提高工程下游沿河两岸居民区和基本农田的防洪标准。一些有调节能力的代燃料电站会形成一定的水库面，可以改变局部小气候，增加生态用水流量保证率，改善部分生物生