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水利助推實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的四大路徑

時(shí)間：2022-09-28 來源：水利發(fā)展研究

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    0 引言

　　2015年12月，《聯(lián)合國氣候變化框架公約》(UNFCCC)的第21屆締約方大會(huì)通過《巴黎協(xié)定》，設(shè)定了全球應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)的長期目標(biāo)，到2030年全球碳排放量控制在400億t二氧化碳當(dāng)量，2080年實(shí)現(xiàn)碳中和。我國高度重視溫室氣體治理，在降碳減排方面取得明顯成效。2020年9月，國家主席習(xí)近平在第七十五屆聯(lián)合國大會(huì)上發(fā)表講話提出“中國的二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值，努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”。2021年3月，習(xí)近平總書記在中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第九次會(huì)議上指出，要把碳達(dá)峰、碳中和納入生態(tài)文明建設(shè)整體布局，拿出抓鐵有痕的勁頭，如期實(shí)現(xiàn)2030年前碳達(dá)峰、2060年前碳中和的目標(biāo)。2021年，十三屆全國人大第四次會(huì)議通過的《國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》(以下簡稱《綱要》)要求，積極應(yīng)對氣候變化，落實(shí)2030年應(yīng)對氣候變化國家自主貢獻(xiàn)目標(biāo)，制定2030年前碳排放達(dá)峰行動(dòng)方案，錨定努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。水利是生態(tài)環(huán)境改善不可分割的保障系統(tǒng)，是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展和碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的重要影響因素，應(yīng)深入貫徹黨中央決策部署，找準(zhǔn)實(shí)施路徑，助推實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。

　　1 加快水電開發(fā)利用，發(fā)展綠色低碳能源

　　水電能源是替代化石能源、減少碳排放的主要清潔能源，具有可再生、發(fā)電成本低、社會(huì)效益顯著、發(fā)電效率高等特點(diǎn)和優(yōu)勢。水電能源作為當(dāng)前技術(shù)最成熟、開發(fā)最經(jīng)濟(jì)、調(diào)度最靈活的清潔可再生能源，已經(jīng)成為各國能源發(fā)展的優(yōu)先選擇。截至2021年，全球近16%的電力來自水力發(fā)電，其中巴西水力發(fā)電占本國發(fā)電總量最多約為64%，其次是加拿大約60%。2020年中國水電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)3.8億kW，其中常規(guī)水電裝機(jī)3.4億kW，抽水蓄能裝機(jī)0.4億kW，年發(fā)電量1.25萬億kW·h。初步研究顯示，以中國水電能源的技術(shù)可開發(fā)量計(jì)，每年可替代約1143億t原煤。據(jù)估算，2020年中國水電能源開發(fā)利用的二氧化碳減排量約為10.7億t。從發(fā)展空間看，目前中國水電裝機(jī)容量和年發(fā)電量分別占全國的16.4%和16%，在國家能源體系中占比仍然較小，未來發(fā)展空間大。因此，加強(qiáng)水電開發(fā)利用是實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)、能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)能減排，以及碳達(dá)峰、碳中和的有效途徑。

　　由于我國水電開發(fā)主要集中在西南地區(qū)的瀾滄江、金沙江等地，這些地區(qū)既是水源涵養(yǎng)區(qū)，更是重要生態(tài)屏障，生態(tài)保護(hù)要求高。因此，推進(jìn)水電開發(fā)應(yīng)堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先，促進(jìn)水電資源開發(fā)與生態(tài)保護(hù)相協(xié)調(diào)。一是科學(xué)做好水電資源開發(fā)前期規(guī)劃，大力推動(dòng)水電基地建設(shè)，形成西南清潔水電送端電網(wǎng)，提升川藏水電整體外送能力，提升西南地區(qū)水電技術(shù)發(fā)展水平，提升水電消納能力。二是大力發(fā)展抽水蓄能電站，搶抓《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機(jī)制的意見》(發(fā)改價(jià)格〔2021〕633號)等國家政策契機(jī)，積極推進(jìn)抽水蓄能電站作為獨(dú)立市場主體參與電力交易，從而促進(jìn)抽水蓄能電站健康有序開發(fā)，充分發(fā)揮蓄能電站的綜合效益。三是因地制宜發(fā)展綠色小水電，用歷史、客觀、公正的視角看待小水電發(fā)展過程中存在的問題，健全小水電綠色改造措施體系，明確小水電可再生能源的發(fā)展定位；建立健全綠色小水電發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)化管理體系，建立嚴(yán)格的新建小水電進(jìn)出制度，規(guī)范新建和在建小水電工程建設(shè)與管理，將發(fā)展綠色小水電作為加快形成綠色生產(chǎn)生活方式的重要內(nèi)容；探索建立小水電生態(tài)電價(jià)補(bǔ)償?shù)日撸⒔∪G色小水電配套激勵(lì)機(jī)制。

　　2 促進(jìn)水資源集約節(jié)約利用，助推降碳行動(dòng)

　　水資源開發(fā)利用主要包括取水、供水、排水和污水處理等過程，這些過程大都會(huì)產(chǎn)生碳的排放，通過促進(jìn)水資源集約節(jié)約利用，有利于助推降碳行動(dòng)。從城市供水看，在加壓、調(diào)速等方面的能源消耗主要是電力，進(jìn)而產(chǎn)生碳排放。統(tǒng)計(jì)顯示，2019年城鎮(zhèn)供水的耗電總量為191.2億kW·h。而在我國電力行業(yè)，煤電一直占據(jù)主導(dǎo)地位。2019年數(shù)據(jù)顯示，規(guī)模以上火力發(fā)電占總發(fā)電量比例達(dá)到72%，1度火電排放約838g二氧化碳，而1棵普通的樹平均每天能吸收5023g二氧化碳。根據(jù)2019年我國規(guī)模以上電廠火電發(fā)電量計(jì)算，5.16萬億kW·h將排放約43.24億t二氧化碳，需要大約24億棵樹花費(fèi)1年才能將上述二氧化碳全部吸收。再以污水處理為例，從全球來看，污水處理行業(yè)的能耗占比約為1%～3%，且呈逐年上升的趨勢，屬于能源密集型的高耗能行業(yè)。考慮到污水處理巨大的減排潛力，許多國家制定了污水處理行業(yè)碳中和路線圖，將污水處理作為碳減排的重點(diǎn)領(lǐng)域。如美國水環(huán)境研究基金明確提出2030年所有污水處理廠實(shí)現(xiàn)碳中和運(yùn)行的目標(biāo)，新加坡提出從“棕色水廠”到“綠色水廠”的時(shí)間表與路線圖。可見，強(qiáng)化水資源集約節(jié)約利用，有利于降低碳排放，是促進(jìn)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的有效途徑。

　　為此，我們應(yīng)堅(jiān)持“節(jié)水優(yōu)先”，全面實(shí)施國家節(jié)水行動(dòng)，圍繞農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城鎮(zhèn)等重點(diǎn)領(lǐng)域節(jié)水，抓住取、供、輸、用、排等各環(huán)節(jié)，堅(jiān)持工程與非工程措施并舉、技術(shù)與制度措施并重，強(qiáng)化農(nóng)業(yè)節(jié)水增效，促進(jìn)工業(yè)節(jié)水減排，推進(jìn)城鎮(zhèn)節(jié)水降損，加強(qiáng)非常規(guī)水源利用，加快推動(dòng)水資源利用方式由粗放向集約節(jié)約轉(zhuǎn)變，全面提升水資源利用效率和效益。重點(diǎn)要發(fā)揮水資源的剛性約束作用，在水資源短缺、生態(tài)脆弱和地下水超采地區(qū)要嚴(yán)格控制高耗水工業(yè)項(xiàng)目，推進(jìn)高耗水工業(yè)企業(yè)向水資源稟賦條件較好的區(qū)域集中發(fā)展；在制定工業(yè)產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入負(fù)面清單時(shí)，充分考慮水資源承載力和稟賦條件，研究提出鼓勵(lì)、限制、淘汰產(chǎn)業(yè)名錄，引導(dǎo)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。對農(nóng)業(yè)來說，水資源超載地區(qū)因地制宜采取旱作農(nóng)業(yè)、輪作休耕和結(jié)構(gòu)調(diào)整等措施，適度退減灌溉面積；水資源短缺地區(qū)不再新增灌溉面積和灌溉用水量。

　　3 強(qiáng)化水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)，提升生態(tài)系統(tǒng)固碳能力

　　森林、濕地、草原等生態(tài)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)碳匯的重要載體。聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)第五次評估報(bào)告提出2002—2012年約有2.5PgC/a的碳儲(chǔ)存于陸地生態(tài)系統(tǒng)，其中有10億t的碳排放量主要儲(chǔ)存于陸地水生生態(tài)系統(tǒng)，大江大河生態(tài)保護(hù)對陸地水生生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和固碳能力至關(guān)重要。此外，有數(shù)據(jù)顯示，目前中國的森林植被總碳儲(chǔ)量已達(dá)92億t，平均每年增加的森林碳匯7～8億t。水土保持在防治水土流失、涵養(yǎng)水源的同時(shí)，對增加森林碳匯也有著重要的作用。水土保持生物措施(造林種草)、工程措施(山坡防護(hù)工程、山溝治理工程、山洪排導(dǎo)工程和小型蓄水用水工程等)和蓄水保土耕作措施，均有助于改善表層土壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤的入滲能力，進(jìn)一步加強(qiáng)土壤的蓄水量和有機(jī)含碳量，不僅有利于人工林的生長，也有利于原生植被的恢復(fù)，從而提高土壤和植被的碳匯儲(chǔ)量。因此，水生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)能夠挖潛土壤、植被、海洋、生物等碳庫的碳匯作用與固碳能力，助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和。

　　為此，我們應(yīng)加強(qiáng)水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)，依托《全國重要生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)重大工程總體規(guī)劃(2021—2035年)》《長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展規(guī)劃綱要》《黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展規(guī)劃綱要》，以及國土綠化行動(dòng)等國家重大戰(zhàn)略和政策，統(tǒng)籌考慮生態(tài)系統(tǒng)的完整性和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的可持續(xù)性，持續(xù)提升水生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性，增強(qiáng)碳匯和固碳能力。一是以長江、黃河等江河源頭區(qū)為重點(diǎn)，加大封禁治理力度，對森林、草原和濕地等采取禁牧封育等舉措，強(qiáng)化水土流失預(yù)防保護(hù)，提升水源涵養(yǎng)能力，促進(jìn)江河源頭區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和修復(fù)。二是以長江、黃河上中游、西南巖溶區(qū)、東北黑土區(qū)為重點(diǎn)，持續(xù)開展水土流失綜合治理，加快推進(jìn)坡耕地綜合整治、侵蝕溝治理等，切實(shí)筑牢生態(tài)安全屏障。三是加強(qiáng)河湖生態(tài)保護(hù)治理，劃定并落實(shí)河湖水域空間保護(hù)范圍，強(qiáng)化河湖水域岸線空間分區(qū)管控，分區(qū)分類確定河湖生態(tài)流量保障目標(biāo)；強(qiáng)化河湖長制，統(tǒng)籌推進(jìn)河湖生態(tài)保護(hù)和治理。四是嚴(yán)格地下水取水總量和地下水水位“雙控”制度，通過節(jié)水、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等措施壓減地下水超采量，多渠道增加水源補(bǔ)給，持續(xù)推進(jìn)地下水超采綜合治理。

　　4 加強(qiáng)水利建筑行業(yè)管理，促進(jìn)綠色生產(chǎn)生活

　　建筑行業(yè)在建材生產(chǎn)和運(yùn)輸、建筑施工、建筑運(yùn)行、建筑拆除、廢料回收和處理5個(gè)階段都會(huì)產(chǎn)生碳排放。根據(jù)發(fā)達(dá)國家相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，隨著城市化的加快推進(jìn)，建筑業(yè)將超越工業(yè)、交通等其他行業(yè)，最終居于社會(huì)能源消耗首位。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2018年全國建筑全過程碳排放總量為49.3億t，占全國碳排放比重的51.3%。其中，建材生產(chǎn)階段占比28.3%；建筑運(yùn)行階段占比21.9%。水利工程通常具有綜合效益，是集防洪、供水、發(fā)電等功能于一體的綜合利用工程，隨著國家水網(wǎng)建設(shè)的推進(jìn)，水利工程建設(shè)仍將加速推進(jìn)，伴隨的建筑施工必然耗費(fèi)大量的建筑材料，這些建筑材料在生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工過程中不可避免會(huì)產(chǎn)生碳排放。因此，加強(qiáng)水利建筑行業(yè)管理，促進(jìn)綠色生產(chǎn)生活，是助力實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和的有效途徑。

　　為此，在加快水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)過程中，要切實(shí)落實(shí)節(jié)能減排措施，降低建筑能耗，加大資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)力度，減少環(huán)境污染，尋求基礎(chǔ)設(shè)施低碳發(fā)展路徑，以低能耗、高能效和低碳排放的方式積極推進(jìn)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)集約節(jié)約發(fā)展。一是堅(jiān)持因勢利導(dǎo)，充分依托河流地形地質(zhì)特點(diǎn)，盡可能不改變或者減少改變河流自然屬性，努力實(shí)現(xiàn)水利工程布局、結(jié)構(gòu)與河流渾然天成。二是堅(jiān)持節(jié)約優(yōu)先，在水利項(xiàng)目前期工作中加強(qiáng)節(jié)水、節(jié)地、節(jié)材等評估，把節(jié)能減排作為重要考量或者約束因素；在規(guī)劃、設(shè)計(jì)和建設(shè)環(huán)節(jié)，嚴(yán)格水利工程建設(shè)論證和生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)，優(yōu)先采用節(jié)能型技術(shù)、工藝，積極利用生物技術(shù)護(hù)岸護(hù)坡，防止過度“硬化、白化、渠化”，在滿足需求前提下降低能耗、減少排放。三是堅(jiān)持綠色理念，在最大限度保障水利工程綜合功能前提下，盡可能就地取材或者采用綠色材料，通過利用當(dāng)?shù)氐淖匀毁Y源、當(dāng)?shù)氐膫鹘y(tǒng)建筑材料、水利建筑自身特點(diǎn)和當(dāng)?shù)貧夂驐l件實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目的。

　　為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，水利領(lǐng)域不僅要通過上述四大路徑予以推動(dòng)，還需進(jìn)一步發(fā)揮金融貨幣和稅收的工具作用，如綠色信貸、綠色債券、碳排放稅等，通過稅收、金融等政策引導(dǎo)水利行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型。此外，還可實(shí)施水利行業(yè)“雙碳”行動(dòng)，制定重點(diǎn)流域碳達(dá)峰、碳中和行動(dòng)方案，明確流域內(nèi)碳中和的時(shí)間表和路線圖，助力我國“雙碳”目標(biāo)早日實(shí)現(xiàn)。

　　來源：水利發(fā)展研究，2022，22(8)   作者:陳茂山，陳琛，劉定湘