低碳水资源管理助力碳达峰碳中和路径浅议

郭 磊，黄宝俊

（1.广东省水利水电科学研究院，510635，广州；2.广东省汕尾市水务局，516600，汕尾）

一、概 述

近年来，全球气候变化加剧，极端天气气候事件日益常态化。联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）2021年发布的报告显示，人类活动导致地球变暖这一结论已经非常明确，全球气候系统正经历着快速而广泛的变化，且部分变化已无法逆转。大气中二氧化碳的浓度处于200 万年的最高点，导致气候变暖，冰川融化，冻土消融，海平面上升，气候循环异常，极端高温、降雨、干旱和热带气旋频发。IPCC 还指出，要达到《巴黎协定》设定的温控目标，即全球气温较前工业化时期上升幅度控制在2℃以内， 并努力将温升幅度限制在1.5℃以内，必须在2050年实现全球范围内的温室气体“净零排放”。

碳达峰碳中和是应对温室气体排放与环境污染问题的必经之路。中国作为全球最大的发展中国家，其碳达峰碳中和的实现将深刻影响全球“净零排放” 目标的实现。早在2012年党的十八大就把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业 “五位一体”总布局，倡导坚持节约资源和保护环境的基本国策， 坚持节约优先、保护优先、自然恢复为主方针，着力推进绿色发展、循环发展、低碳发展，形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式及生活方式。2020年9月，习近平主席在第75 届联合国大会提出我国力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。实现碳达峰碳中和是中国高质量发展的内在要求，也是中国对世界的庄严承诺。

水资源的开发利用是人类生产生活和发展所必需的摄取行为，水资源的节约保护则是人类对水资源开发利用的一种正回馈，其方式方法直接或间接对碳排放产生影响。水资源管理是一种约束和规范经济社会发展的手段和措施，围绕落实水资源最大刚性约束要求，发挥水资源对经济社会高质量发展的支撑保障作用，水资源的开发利用管理将更加积极主动。如何在现行水资源开发利用节约保护管理框架体系下，按照“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路，优化细化制度和政策措施，从而达到通过管理手段科学合理降低水资源开发利用中的碳排放，实现低碳水资源管理和开发利用，是值得探讨和思考的问题。

二、水资源开发与减碳

水资源的开发，主要包括水力资源和水量资源开发。我国水力资源技术可开发量6.87 亿kW， 截至2020年，我国常规水电装机规模占水能技术可开发量的49.5%，开发程度近半。水力资源开发是调整和优化能源结构的重要手段， 是减碳的重要措施。按0.228 kg/kWh 碳排放计算，每减少1000 MW 装机容量的火力发电，一年减少碳排放约达100 万t 以上， 若按水电装机达到技术可开发量的90%计算，我国水电装机将达到6.183 亿kW，每年因水电替代火电而减少碳排放近4.2 亿t，效益显著。特别是小水电占我国可开发水能资源总量的1/5（相当于6 个三峡电站）， 对于实现“双碳”目标具有重要的辅助作用。需要指出的是，在水力资源开发和水电站建设中，要尽可能采用绿色、低碳的建造方式和模式，减少附加碳的排放。对于水量资源的开发，包括引调水工程、蓄水工程及水系连通水网构建等，在规划、布局、设计和建造中，应坚持创新协调绿色低碳的原则，如尽量采用自流式水系连通和调水模式，减少提升泵组能源消耗带来的碳排放。优化蓄水工程的布局和设计，争取一水多用；优化水库调度运行方式，完善监测和预警预报系统，提升水库汛期和非汛期调度的科学性及水资源利用效率等。

三、水资源利用与减碳

水资源利用方面的减碳则是通过约束和规范人类及经济社会水资源使用方式和模式来达到的。我国对水资源利用实行“取水许可”和“有偿使用”制度，并衍生出一系列相关的管理法规、制度和措施，包括取水许可管理体系、有偿使用体系、指标体系、计量体系、统计体系等。水资源是经济社会活动必不可少的基础资源，也是人类赖以生存的自然资源。通过制定针对性、科学性的管理措施和办法，引导和调节公众行为、经济活动等对水资源的低碳化利用。在取水许可端，对使用化石能源进行电力或制氢等生产活动的取水户，采用更加严厉的差异化取水许可准入条件和要求，如在用水效率、用水方式和工艺要求上提档，在水资源论证审查和取水许可审批上收严。相反，对于使用非化石能源进行电力或制氢生产活动的取水户，可适当降低取水许可审批门槛和管理运行费用，促进和培育绿色产业发展，如核电、绿色水电等。另外，充分利用好水资源费征收的经济杠杆，制定差异化的水资源费征收标准体系，调整化石能源生产和非化石能源生产的成本构成，提高化石能源生产的水资源费征收和累进加价幅度， 降低核电水电水资源费的征收。以1000 MW 装机火力发电为例，年工业取水量在200 万m3左右，水资源费在50 万元以内， 增加水资源费对其财务状况和经营活动影响不大，但对引导能源结构调整具有促进作用。除此之外，在总量控制方面，以区域全行业用水总量指标为基础，制定区域纯化石能源水资源消耗总量指标， 用于单独控制区域化石能源总量， 并配套制定独立的水权交易体系，用于化石能源生产行业用水总量指标交易，发挥“指挥棒”作用。

四、水资源节约与减碳

水资源节约包括两方面内容：一是节约用水，减少各生产活动中的水资源使用，提高用水效率；二是增加可供水量，即尽量增加非常规水资源的使用量。减少水资源消耗，无论是从水资源的供给端、消费端还是后处理端，对减碳而言都有重要意义和显著效益。水资源的供给本身就伴随着能源的消耗， 大自然中的水源变成可用的水资源， 其蓄引提调等工程都需要动力能源消耗， 目前大部分动力源来自化石能源；同时，制水端也离不开能源，如加氯、刮泥等。水量上的节约将带来连锁的能源节约， 从而达到减碳目的。以常规供水10 万t/d 的水厂而言， 节约10%的水量即1 万t/d，按0.3 kg/t 碳排放计算，初步估算年可减少碳排放超过1095 t。若按2020年全国生活用水量863.1 亿t 计算， 节约10%的水量，则可以减碳258.9 万t。

“十六字”治水思路将“节水优先”放到首要位置，节水不仅是管理工作要求，还是思想观念转变，更是政治要求。如何在当前已有的节水工作基础上， 进一步强化节水促进减碳，值得考虑。一是充分发挥经济杠杆的作用，大幅度提高水资源费或综合水费，限定增收水费的使用范围， 专项用于降排降碳； 二是制定清晰可行的定额体系，执行差异化精细化的用水定额。聚焦重点用水行业、 取水大户相关行业，编制精细化的定额体系，对于一些小而散、用水量不大、定额难以统一的行业，可以采用相对粗放严厉的标准；三是制定并落实节水配套的鼓励和奖励措施，对节水单位、个人、产品等实行经济奖励、税收优惠、水资源费征收优惠等措施， 进一步促进节水的内生动力； 四是完善更加合理公正的节水评价体系， 节水不仅要有定额上的量化评价， 还要有体现管理和意识等方面的定性评价，积极推进节水高校、节水机关、县域节水型社会、节水城市等建设， 营造氛围增强全社会节水减碳意识； 五是强化节水管理的措施和能力建设，如实行并落实居民阶梯水价，大力开展节水宣传， 促进节水设备和器具的研发、推广等。实现节水意识入脑入心，需要全社会各行各业、每个人的参与。对于非常规水源的利用，一定要建立在经济可行且资源消耗低碳绿色的基础上，非常规水源的开发利用本身就具有一定技术或经济难度， 要算清非常规水源利用的“碳”排放账，设计绿色低碳的非常规水源利用模式。

五、水资源保护与减碳

水资源的保护包括水质保护、水量保证和水生态的维护等。党的十九大以来，党和国家大力推动打好水污染防治攻坚战，取得了显著成效。根据生态环境部通报，2020年，全国地表水优良水质断面比例为83.4%， 劣Ⅴ类水质比例仅为0.6%。水资源质量的提高不仅对水生态环境提升产生了良好的促进作用，还对水资源开发利用中降低处理过程碳排放产生积极作用。需要指出，水资源保护或水污染治理需要更加精准、 高效和低碳，在打好碧水保卫战中，应尽量采用源头治理方式，立足长远和长效，减少能源与动力消耗二次排碳，污水处理厂在确保处理效能的同时应优先选用绿色低耗方案， 优化运行方式，减少低效率运行等。

六、结 论

碳达峰碳中和目标是今后我国经济社会活动的指引，围绕“双碳”目标的实现，水资源在开发利用和节约保护管理过程中，要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，加强谋划和顶层设计优化， 制定精准性、针对性的政策和制度，采用科学合理的方式方法，引导和促进全社会在水资源开发、利用、节约、保护各环节减碳，实行低碳水资源管理模式，助力“双碳”目标实现。同时，水资源管理要践行新形势下创新、协调、绿色、开放、共享的新理念，采取新举措，打造更加科学、合理、高效的水资源管理体系优化路径。