獲獎?wù)撐模罕本┦锌茀f(xié)主辦第十四屆北京青年優(yōu)秀科技論文一等獎
《中國能源發(fā)展戰(zhàn)略與水資源管理制度的適配性分析》
論文作者:中國水利水電科學研究院高級研發(fā)工程師尚毅梓
煤炭與我們的生活息息相關(guān),尤其是我們國家富有煤炭,而石油、天然氣等其它能源均較為短缺,決定了煤炭在我國能源利用中有更重要的地位。此外,從煤炭中還能制造出成千上萬種化學產(chǎn)品,譬如,塑料、染料、香料、農(nóng)藥、醫(yī)藥、溶劑、防腐劑、膠粘劑、橡膠、碳素制品等。
噬水之煤——煤炭行業(yè)對水資源消耗和破壞嚴重
黑黑的煤炭支撐了我國經(jīng)濟的快速發(fā)展。2013年,我國消耗了36.1億噸煤炭,超過全球煤炭消費總量的一半,預(yù)計2020年煤炭消耗量將達到48億噸至53億噸。2014年9月國務(wù)院發(fā)布了《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》,計劃在山西、陜西、內(nèi)蒙古、寧夏、新疆等地煤炭產(chǎn)地,就地建設(shè)煤礦增加煤炭產(chǎn)量,并設(shè)立煤電站,發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)。
事實上,煤炭開采和利用的過程對自然資源的消耗和破壞也十分嚴重,這種影響在水資源耗用上表現(xiàn)得尤為明顯。自2014年開始,中國水利水電科學研究和中科院地理科學與資源研究所,對陜西、內(nèi)蒙古、鄂爾多斯等我國主要的產(chǎn)煤地進行調(diào)研,測算了這些地方煤炭開采洗選以及煤炭轉(zhuǎn)化利用諸環(huán)節(jié)用水量,發(fā)現(xiàn)平均每開采1噸煤,要破壞3立方米水資源。不光是采煤耗水,在煤化工項目中的耗水問題也極為嚴重。例如,煤直接制油,每噸成品油要耗6噸水;間接制油,每噸成品油要耗12噸水。
更為嚴重的是,我國煤炭產(chǎn)地均位于干旱缺水的西部地區(qū),這些地區(qū)的用水總量已接近甚至超過了當?shù)氐牡乇硭Y源開發(fā)利用的上限。目前,這些地區(qū)已出現(xiàn)嚴重的供水失衡,預(yù)計未來這種情況將會進一步惡化。數(shù)據(jù)顯示,2020年中國煤炭消費需求比2012年增加20%,但是可供水量卻僅僅能增加6.5%。
合理開發(fā)——適度開采“煤”其實要合理規(guī)劃“水”
不開發(fā)煤炭,沒有能源,無法發(fā)展經(jīng)濟。開發(fā)煤炭,將可能對環(huán)境造成無法彌補的傷害。怎么辦?中國水利水電科學研究院先后承擔了世界銀行“饑渴能源-中國案例”、國家能源局“能源基地的水資源承載能力研究”。
煤炭開發(fā)絕不能“竭澤而漁”,只有合理保護水資源,才能讓煤炭永遠點亮。以前,我們是根據(jù)當?shù)孛禾刻矫鲀α浚瑏泶_定煤炭產(chǎn)地的煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模。這樣的方式,可能給水資源帶來嚴重破壞。現(xiàn)在,我們要轉(zhuǎn)變一個思路,要適度開發(fā)。問題是,如何開發(fā)煤炭才算是適度?
中國水利水電科學研究和中科院地理科學與資源研究所經(jīng)過詳細調(diào)查研究后提出,規(guī)劃煤,實際上是規(guī)劃水。在煤炭產(chǎn)地規(guī)劃煤炭產(chǎn)業(yè)時,首先確認當?shù)赜袥]有水?其次確認有沒有供水的工程?再次核實是否超過核準的供水配額?“以水定產(chǎn)”的規(guī)劃方法應(yīng)用于國家“十三五”能源發(fā)展規(guī)劃,規(guī)劃落實實施三年來,我國西北地區(qū)煤炭產(chǎn)地的水生態(tài)環(huán)境得到了很大改善,使得這些地方重現(xiàn)了“青山綠水”的原始風貌。部分遷出的居民也開始了回遷,煤炭過度開發(fā)產(chǎn)生的“無人區(qū)”,現(xiàn)在又重新開始了人聲鼎沸。
可能有人會說,無論是用煤的產(chǎn)量確定煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展的規(guī)模,還是現(xiàn)在用水來確定煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)模,跟我們自身聯(lián)系就是,節(jié)約用煤,煤炭產(chǎn)量減少,用水自然就少了唄!可實際上卻不是這樣。節(jié)能與節(jié)水的關(guān)系很復(fù)雜,有時候節(jié)水和節(jié)能是一致的,節(jié)能就是節(jié)水,但是有時候,片面地追求節(jié)能卻會消耗更多的水資源。
尚毅梓博士說:“現(xiàn)在,我們還沒有將節(jié)水和節(jié)能的關(guān)系完全梳理清楚,相信隨著研究的深入,我們最后能取得‘能-水’的和諧共生。”