《巴黎协定》下中国燃煤发电耗水压力的长期评估北大核心CSCDCSSCI

水资源匮乏问题越发严重的背景下,电力部门对水资源需求仍不断增加。该研究基于世界资源研究所(WRI)开发的“水道”水风险地图集定义了煤电机组耗水压力指数(煤电机组耗水量与当地可用水资源总量的比值),并基于微观煤电机组数据库,在全球2℃温升目标下考虑机组是否提前退役以及有无新增装机两种情况,设定了4种不同的煤电逐步退出情景来评估它们对中国煤电机组耗水量及耗水压力空间分布变化的影响。分析结果表明:①2019年中国煤电机组总耗水量约48.29亿t,全国有近1/3的省份耗水压力为极高等级,且主要集中在黄河中下游及淮河流域等北方地区。②煤电机组耗水量与煤电有无新增容量趋势一致,在无新增装机的S0、S2情景下,机组耗水量呈持续下降趋势,而有新增装机的S1、S3情景下,机组耗水量于2025年达峰后开始下降。③碳中和目标约束下煤电装机逐步退出,随着煤电耗水量不断减少,耗水压力将逐年减弱,且高耗水压力区逐渐向长江、黄河中下游等东部地区汇集,最终于2050年前后煤电耗水压力指数均降为低等级。④若在现役机组的基础上无新增装机且煤电机组因碳约束部分提前退役,则到2050年可累计节约近171.07亿t水,按现行水价折合约558亿元人民币;若在现有基础上严控煤电新增,则到2050年煤电机组提前退役可比自然退役情况下累计减少共557.39亿t的水资源消耗,约1817亿元人民币。依据研究结果认为,提高燃煤电厂的水资源利用效率,合理制定远期的煤电有序退出路线图,有利于从根本上降低煤电发展对水资源的影响。