青島能源所首次對我國煤電行業自身節水潛力完成系統性評估

  在“雙碳”背景下,煤電受到廣泛關注。2020年,我國煤電裝機容量和發電量分別占電力裝機總量和發電總量的49.1%和60.8%。盡管我國已經明確碳達峰目標與碳中和愿景,但人們容易忽略短期內煤電仍是我國主要電力來源這一事實。煤電的發展離不開水資源,煤電在主要發電技術中耗水強度最高。而我國是一個典型的缺水國家,人均水資源量僅為世界平均水平的1/4左右。另外,由于我國煤炭資源和水資源在空間上不匹配,煤電行業的擴張進一步加劇了缺水地區的供水危機。因此,有效節水對于煤電工業的可持續發展非常必要和迫切。
  青島能源所泛能源大數據與戰略研究中心謝克昌、田亞峻團隊,首次對我國煤電行業自身節水潛力進行了系統性的評估,自下而上編制了我國30個省級行政區的煤電行業水耗清單,并比較了2016-2020年各省煤電行業自身節水措施與引入其他發電技術的節水效果。結果表明,2016年我國各省煤電用水強度為0.52-1.85升/千瓦時,通過自身節水的努力,到2020年將減少0.04-0.27升/千瓦時,全國總節水潛力達到6.45億立方米/年。這一節水潛力與引入其他發電技術的6.76億立方米/年的節水潛力基本相當。該工作近期發表于Sustainable Energy Technologies and Assessments。
  圖1 2020年各省電力部門和煤電行業用水強度以及未來的節水路徑
  研究建議未來節水應聚焦于電力結構以煤電主導的省份。水資源容量為負的省份(天津、河南、山東、河北、江蘇和寧夏)更是節水的重中之重。這些省份如何選擇和平衡煤電行業自身節水和其他發電技術的引入,取決于當地煤電行業平均用水強度與用水強度極限值的差異。考慮到煤電在我國電力結構中的主體作用以及雄心勃勃的“雙碳”目標,建議在短期內應聚焦煤電行業自身節水措施,長期戰略應注重多元化電力結構。
  本研究旨在引起政府、行業、企業和學術界對煤電行業自身節水成效的關注。
  該工作獲得了中國工程院和山東能源研究院的支持。(文/圖 辛洪川 田亞峻)
  Junjie Li, Yueling Zhang, Yelin Deng, Deping Xu, Yajun Tian*, Kechang Xie. Water consumption and conservation assessment of the coal power industry in China. Sustainable Energy Technologies and Assessments 47 (2021) 101464

 


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