近日，同濟大學發(fā)布消息稱，同濟大學與世界資源研究所的合作研究成果“Decoupling between water use and thermoelectric power generation growth in China” 《中國實現(xiàn)火力發(fā)電增長與用水脫鉤》)，以封面文章的形式在線發(fā)表于國際權威學術期刊《自然?能源》(Nature Energy)。

該文首次建立了中國長時間序列高分辨率火力發(fā)電用水地理信息數(shù)據(jù)庫，揭示了2000至2015年間火電取水、耗水及其水資源壓力的時空格局演變過程，并定量評估了多種影響因素對火力發(fā)電水資源利用效率提升的貢獻。

研究發(fā)現(xiàn)，海河流域大部分地區(qū)火電水資源壓力指數(shù)明顯下降，而西北大型煤電基地所處匯水區(qū)的壓力指數(shù)則顯著上升，為此建議西北地區(qū)煤電基地開發(fā)應實行“取水總量控制”措施。該研究對中國制定合理的水資源管理政策和電力工業(yè)發(fā)展政策均具有重要的借鑒意義。

中國擁有世界上規(guī)模最大的火力發(fā)電裝機，2017年總量達11.4億千瓦(含核電)，比美國高約35%。近年來，隨著“西電東輸”工程的推進，西北地區(qū)大型煤電基地建設進展迅速，大部分新增火電產能向西北缺水地區(qū)轉移?；痣姰a能西移的發(fā)展態(tài)勢對當?shù)厮Y源和水環(huán)境的影響，引起了廣泛關注。

研究發(fā)現(xiàn)，雖然總體上中國火電工業(yè)取得了顯著的節(jié)水成效，但由于中國水資源的空間分布極不平均，能源開發(fā)熱點地區(qū)的水資源壓力仍將持續(xù)，潛在水風險不容忽視。在2000年至2015年間，海河流域大部分地區(qū)火電水資源壓力指數(shù)明顯下降，而西北大型煤電基地所處匯水區(qū)則顯著上升，特別是準東、伊利、哈密等煤電基地增幅最大。個別匯水區(qū)的火力發(fā)電取水量已經超過了當?shù)囟嗄昶骄衫玫乇硭Y源量，能源發(fā)展與可持續(xù)水資源利用的矛盾較為突出。

針對發(fā)現(xiàn)的問題，研究進一步提出了化解電力工業(yè)水資源風險的3項政策建議：首先，在位于極度缺水地區(qū)的煤電基地開發(fā)過程中，應采取流域或匯水區(qū)尺度的取水總量控制措施，將水資源承載力作為電站規(guī)劃和投資建設的主要環(huán)境約束之一;其次，改進電力工業(yè)的水資源管理，從關注電站或機組層面的用水效率和技術水平，拓展到評估系統(tǒng)層面的水資源壓力和水資源風險，避免規(guī)模增長與布局失當造成的“反彈效應”;同時，無論在水資源管理政策還是能源發(fā)展政策的制定過程中，都需關注能源與水資源系統(tǒng)的協(xié)同規(guī)劃與管理。

同濟大學經濟與管理學院副教授張超為此篇論文的第一作者兼通訊作者，世界資源研究所鐘麗錦博士、王姣博士為此文的共同作者。近年來，雙方圍繞中國能源工業(yè)的水資源管理問題，已經在環(huán)境與能源領域的著名期刊Environmental Science & Technology、 Applied Energy等發(fā)表了大量合作研究成果。

張超表示，電力工業(yè)的水資源問題直到近幾年才開始被關注，未來中國電力工業(yè)的發(fā)展將面臨越來越多的資源環(huán)境約束。在未來規(guī)劃和管理中，應關注電力工業(yè)發(fā)展對流域及區(qū)域水循環(huán)的整體影響，借助更加完善的用水計量手段，在極度缺水地區(qū)考慮引入取水總量控制等更加嚴格的措施，推動水資源管理的精細化和系統(tǒng)化。