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水電具有明顯的低碳排放特性

發(fā)布時間:2011年5月18日 來源:中國三峽雜志

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  “水庫每千瓦小時電力所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)與燃煤火電廠基本相等”缺少科學依據(jù)
 
  大型水電站應(yīng)該與小水電一樣,享有清潔的可再生能源的地位。

  水庫和發(fā)電功率問題根本沒有可比性。

  幾年前,曾有文章如《大壩經(jīng)濟學》(美國Mc Cully, P.著,周紅云等譯,中國發(fā)展出版社出版)說:“有機物在分解過程中大量消耗水體中的氧氣,產(chǎn)生大量二氧化碳并

  排放到大氣中,形成溫室效應(yīng)。巴西一座名叫土庫魯衣的水庫建成后,對其6年的連續(xù)監(jiān)測表明,在此期間該庫共排放了945萬噸二氧化碳和9萬噸甲烷,其對溫室效應(yīng)產(chǎn)生的影響約相當于同等電力的燃煤電廠的60%;而另一座名叫巴爾比拉的水庫在蓄水后的3年中,共排放了2375萬噸二氧化碳和4萬噸甲烷,其產(chǎn)生的溫室效應(yīng)影響比同等電力的燃煤電廠還要多出20%。加拿大一個淡水研究所對兩個大型水庫的研究表明,其中一座水庫每千瓦小時電力所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)方面影響,與一個燃煤火電廠基本相等。”

  即使我們不考慮上述資料中實測數(shù)據(jù)的可信度。實際上,所謂水庫和發(fā)電功率的問題根本就沒有可比性。有的水庫有幾十億的庫容也可能沒有裝機,有的水電站幾乎沒有水庫,比如葛洲壩水電站(裝機270萬千瓦)就是徑流式電站。所以,要說“水庫每千瓦小時”可能是一個從零到接近無窮大的變量,只能具體針對某一個特定水庫才有意義。排放比較的結(jié)果也只適用于那個特定的水庫和電站,離開了那個水庫就沒有意義了。這種比較的百分數(shù)根本說明不了什么問題。只有在水庫很大,而水電站裝機很小的時候,才可能會出現(xiàn)文章敘述的情況。如果僅僅根據(jù)這種極為少見的特例,就推論出“其產(chǎn)生的溫室效應(yīng)影響比同等電力的燃煤電廠還要多出20%”和“一座水庫每千瓦小時電力所產(chǎn)生的溫室效應(yīng)方面影響,與一個燃煤火電廠基本相等”可以說完全是一種詭辯性的誤導。

  為了否定水電的清潔性,國內(nèi)外很多媒體的宣傳都大量的引用這段關(guān)于水電產(chǎn)生溫室氣體的敘述,可是所有引用者似乎都沒注意到,就在這本書的同一章節(jié)里,作者指出“這個結(jié)論不能隨意推廣,因為不同的水庫和發(fā)電站發(fā)電量之間沒有一定的比例關(guān)系,其誤差可能達到8萬倍”。

  這種水電的溫室氣體排放與一個燃煤火電廠基本相等的說法,有極大的殺傷力。它直接影響人們對大型水電是清潔能源的定義。上個世紀90年代,這種誤導曾經(jīng)迷惑了不少國家。甚至聯(lián)合國的有關(guān)機構(gòu)也曾多次爭論過水電的清潔性問題。2002年世界可持續(xù)發(fā)展高峰會議之前,聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會也一直把大型水電與小水電區(qū)別對待。1997年,世界銀行委托國際上著名的反壩組織“世界水壩委員會”對全球125座大型水壩進行調(diào)查。盡管有的調(diào)查案例確實反映出水庫淹沒前后溫室氣體的排放會有所增加,但是,調(diào)查承認,這與不同水庫所處的地區(qū)和淹沒前的清理工作有關(guān)。最后,該組織2000年提供的最終調(diào)查結(jié)論已經(jīng)將大壩的這一“罪狀”排除在外。

  2002年在南非約翰類斯堡舉行的聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展委員會的高峰會議上,根據(jù)該調(diào)查報告和非洲國家的強烈要求,通過激烈的辯論,會議最終明確了大型水電站應(yīng)該與小水電一樣,享有清潔的可再生能源的地位。此后,在日本京都舉行的《第三屆世界水論壇》的部長級會議上,170多個國家的部長或代表團團長通過的“部長宣言”再一次明確:“水電(不僅是小水電,也包括大型水電)作為一種可再生、清潔能源的作用”。

  水庫排放的數(shù)量是有限的,根本不會出現(xiàn)排放量很大持續(xù)時間很長的情況,而且,實際排放會隨著時間的推移逐漸遞減為零。

  另外,從定性分析來看,水庫淹沒產(chǎn)生二氧化碳的主要來源只是殘留在水庫中的有機物(按照要求,蓄水前都應(yīng)該進行清理),這種情況即便在天然濕地中也會發(fā)生,其最高排放極限也不過是把所有有機碳水化合物中的碳元素,全部轉(zhuǎn)化為二氧化碳。有些資料中強調(diào)熱帶地區(qū)的水庫溫室氣體排放嚴重,還有些資料中又強調(diào)寒冷地區(qū)的水庫溫室氣體排放將持續(xù)很長的時間。但是,把這兩個結(jié)論結(jié)合到一起強加給水庫就有問題了。實際上熱帶地區(qū)的水庫由于氣溫高,植物分解腐化快,短時間內(nèi)的排放量必然會加大。而寒冷地區(qū)的氣溫底,水庫中的植物不易分解,所以,單位時間內(nèi)的排放量較小,但是持續(xù)時間會很長。總之,可以肯定的說,水庫排放的數(shù)量必定是有限的,根本不會出現(xiàn)排放量很大持續(xù)時間很長的情況,而且,實際排放會隨著時間的推移逐漸遞減為零。這與依靠不斷的輸入原料進行燃燒,產(chǎn)生大約煤炭數(shù)量2.5倍的二氧化碳的火電廠相比完全是兩種不同性質(zhì)的排放。兩者之間根本不具可比性。比較的結(jié)論完全是一種用特定時間、特定環(huán)境的特例代替一般情況的欺騙性宣傳。那么,這種水電排放高于火電的特例,在實際中的可能性到底有多大呢?全世界的情況我們不好下結(jié)論,但是從中國的情況看,根據(jù)中國水利部部長的報告,一例都沒有。

  自然狀態(tài)下的碳排放量,不論其大小,都為地球生命系統(tǒng)所必需。只有那些把幾億年來沉積于地下的礦物化石能源過量燃燒的行為,才會打亂目前地球生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán),增加大氣中的碳濃度,造成地球的溫室效應(yīng)。

  任何探索溫室氣體排放的研究工作,都應(yīng)該首先保證在大方向上正確。數(shù)萬年以來的人類社會發(fā)展已經(jīng)證明,地球的自然生態(tài)系統(tǒng)本身的正常碳循環(huán)是平衡的。自然狀態(tài)下的碳排放量,不論其大小,都為地球生命系統(tǒng)所必需。只有那些把幾億年來沉積于地下的礦物化石能源過量燃燒的行為,才會打亂目前地球生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán),增加大氣中的碳濃度,造成地球的溫室效應(yīng)。

  工業(yè)化以來,全球水電的開發(fā)應(yīng)用是減少世界溫室氣體排放的最大功臣。盡管目前一些發(fā)達國家的水電資源幾乎開發(fā)殆盡,已經(jīng)進入大規(guī)模發(fā)展風能、太陽能等新型可再生能源的階段。各種媒體所宣傳的可再生能源,也大都以風能、太陽能、生物質(zhì)能為主。但是,事實上由于受到技術(shù)水平和能量密度的局限,水電仍然是當前最有效率、最起作用的可再生能源。在發(fā)電領(lǐng)域內(nèi),目前全球可以利用的其它所有形式的新型可再生能源量的總和,恐怕還與水電的作用相差一個數(shù)量級。這就是世界的現(xiàn)實,而且這種局面在短期內(nèi)不可能被改變。因此,在一些發(fā)展中國家還有很多水能資源等待開發(fā)的情況下,某些不科學、不客觀的水庫溫室氣體評價,阻礙了水電的開發(fā)應(yīng)用,不僅會誤導公眾,而且還將對全球的溫室氣體減排產(chǎn)生極為不利的負面影響。

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