水利研究 | 水利助推实现“双碳”目标的四大路径

水资源开发利用主要包括取水、供水、排水和污水处理等过程，这些过程大都会产生碳的排放，通过促进水资源集约节约利用，有利于助推降碳行动。从城市供水看，在加压、调速等方面的能源消耗主要是电力，进而产生碳排放。统计显示，2019年城镇供水的耗电总量为191.2亿千瓦·小时。而在我国电力行业，煤电一直占据主导地位。2019年数据显示，规模以上火电发电占总发电量比例达到72%，1度火电排放约838克二氧化碳，而1棵普通的树平均每天能吸收5023克二氧化碳。根据2019年我国规模以上电厂火电发电量计算，5.16万亿千瓦·小时将排放约43.24亿吨二氧化碳，需要大约24亿棵树花费1年才能将上述二氧化碳全部吸收。再以污水处理为例，从全球来看，污水处理行业的能耗占比约为1%~3%，且呈逐年上升的趋势，属于能源密集型的高耗能行业。考虑到污水处理巨大的减排潜力，许多国家制定了污水处理行业碳中和路线图，将污水处理作为碳减排的重点领域。如美国水环境研究基金明确提出2030年所有污水处理厂实现碳中和运行的目标，新加坡提出从“棕色水厂”到“绿色水厂”的时间表与路线图。可见，强化水资源集约节约利用，有利于降低碳排放，是促进实现碳达峰、碳中和的有效途径。

为此，我们应坚持节水优先，全面实施国家节水行动，围绕农业、工业和城镇等重点领域节水，抓住取、供、输、用、排水各环节，坚持工程与非工程措施并举、技术与制度措施并重，强化农业节水增效，促进工业节水减排，推进城镇节水降损，加强非常规水源利用，加快推动水资源利用方式由粗放向集约节约转变，全面提升水资源利用效率和效益。重点要发挥水资源的刚性约束作用，在水资源短缺、生态脆弱和地下水超采地区要严格控制高耗水工业项目，推进高耗水工业企业向水资源禀赋条件较好的区域集中发展；在制定工业产业准入负面清单时，充分考虑水资源承载力和禀赋条件，研究提出鼓励、限制、淘汰产业名录，引导工业产业发展。对农业来说，水资源超载地区因地制宜采取旱作农业、轮作休耕和结构调整等措施，适度退减灌溉面积；水资源短缺地区不再新增灌溉面积和灌溉用水量。

建筑行业在建材生产和运输、建筑施工、建筑运行、建筑拆除、废料回收和处理5个阶段都会产生碳排放。根据发达国家相关经验，随着城市化的加快推进，建筑业将超越工业、交通等其他行业，最终居于社会能源消耗首位。统计数据显示，2018年全国建筑全过程碳排放总量为49.3亿吨，占全国碳排放比重的51.3%。其中，建材生产阶段占比28.3%；建筑运行阶段占比21.9%。水利工程通常具有综合效益,是集防洪、供水、发电等功能于一体的综合利用工程，随着国家水网建设的推进，水利工程建设仍将加速推进，伴随的建筑施工必然耗费大量的建筑材料,这些建筑材料在生产、运输和施工过程中不可避免会产生碳排放。因此，加强水利建筑行业管理，促进绿色生产生活，是助力实现碳达峰、碳中和的有效途径。

为此，在加快水利基础设施建设过程中，要切实落实节能减排措施，降低建筑能耗，加大资源节约和环境保护力度，减少环境污染，寻求基础设施低碳发展路径，以低能耗、高能效和低碳排放的方式积极推进水利基础设施建设集约节约发展。一是坚持因势利导，充分依托河流地形地质特点，尽可能不改变或者减少改变河流自然属性，努力实现水利工程布局、结构与河流浑然天成。二是坚持节约优先，在水利项目前期工作中加强节水、节地、节材等评估，把节能减排作为重要考量或者约束因素；在规划、设计和建设环节，严格水利工程建设论证和生态环境影响评价，优先采用节能型技术、工艺，积极利用生物技术护岸护坡，防止过度“硬化、白化、渠化”，在满足需求前提下降低能耗、减少排放。三是坚持绿色理念，在最大限度保障水利工程综合功能前提下，尽可能就地取材或者采用绿色材料，通过利用当地的自然资源、当地的传统建筑材料、水利建筑自身特点和当地气候条件实现节能减排目的。

为实现“双碳”目标，水利领域不仅要通过上述四大路径予以推动，还需进一步发挥金融货币和税收的工具作用，如绿色信贷、绿色债券、碳排放税等，通过税收、金融等政策引导水利行业绿色转型。此外，还可实施水利行业“双碳”行动，制定重点流域碳达峰、碳中和行动方案，明确流域内碳中和的时间表和路线图，助力我国“双碳”目标早日实现。