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图 3
洁 水 。
将 能 源 投 入 到 水 服 务 的 成 本 存 在
很 大 的 不 确 定 性 。 一 桶 石 油 的 价 格 已 从
1999 年 的 10 美 元 飙 升 到 2008 年 7 月 的
145 美 元 ,2008 年 12 月 又 降 到 不 到 40 美
元 。2012 年 7 月 , 纳 斯 达 克 股 票 价 格 为
不 到 90 美 元 。 波 动 的 能 源 价 格 更 突 显
了 能 源 在 水 作 业 中 的 角 色 。 对 于 水 务 公
司 , 能 源 价 格 越 高 , 对 水 作 业 的 运 行 成
本 的 影 响 越 大 。 抽 取 地 下 水 的 成 本 不 仅
依 赖 于 能 源 成 本 , 也 依 赖 于 蓄 水 层 的 水
平 下 降 。 在 印 度 ,65% 的 水 运 营 成 本 是
由 于 能 源 成 本 造 成 的 , 而 在 马 里 , 这 一
数 字 更 是 高 达 80%。 每 次 石 油 价 格 波 动
都 会 对 饮 用 水 的 供 应 产 生 巨 大 影 响 。 正
如 世 界 水 资 源 委 员 会 主 席 Loïc Fauchon
在 2009 年 3 月 19 日 所 说 :“ 在 某 些 国 家
或 地 区 , 每 桶 石 油 的 价 格 增 加 两 倍 时 ,
抽 水 能 力 就 会 下 降 两 倍 。”
水 费 与 能 源 成 本 通 常 没 有 太 大 关
系 。 众 所 周 知 , 水 费 过 低 已 经 导 致 水 的
过 度 开 发 。 同 样 , 能 源 价 格 过 低 也 导 致
了 浪 费 。
量 翻 了 4 倍 , 目 前 已 经 超 过 了 美 国 的 排
放 量 。 印 度 的 同 期 碳 排 放 量 增 加 了 两 倍
以 上 , 目 前 约 占 美 国 排 放 量 的 40%。
在 工 业 化 国 家 或 地 区 , 为 了 给 人 们
创 造 舒 适 的 生 活 , 需 要 消 耗 江 河 、 湖 泊
和 蓄 水 层 中 的 大 量 水 。 这 需 要 提 取 和 提
炼 主 要 能 源 , 如 原 油 、 油 田 、 煤 和 天 然
气 ( 见 图 3)。 这 种 水 通 常 称 为 “ 采 出
水 ”, 污 染 严 重 , 且 通 常 没 有 得 到 正 确
的 处 理 , 需 要 当 地 居 民 进 行 处 理 。
水 可 直 接 用 于 水 电 发 电 , 并 大 量 用
于 热 电 厂 冷 却 。 生 物 质 通 常 被 认 为 对 环
境 无 害 。 但 是 , 使 用 生 物 质 产 生 能 源 需
要 消 耗 大 量 水 , 通 常 每 千 克 生 物 质 需 消
耗 1100 升 以 上 的 水 。 如 果 这 些 水 需 从 蓄
水 层 抽 入 , 那 么 这 种 做 法 并 不 能 持 久 。
2006 年 , 美 国 能 源 部 在 向 美 国 国 会
递 交 的 一 份 报 告 中 , 全 面 审 视 了 能 源 生
产 中 的 水 消 耗 情 况 [3]。 这 份 报 告 是 我 个
人 从 事 水 和 能 源 研 究 的 一 个 重 要 起 点 。
哈 佛 大 学 的 研 究 [4] 从 美 国 的 角 度 对 能 源
的 水 消 耗 进 行 详 细 描 述 。 生 产 能 源 所 需
的 用 水 量 正 以 惊 人 的 速 度 增 加 , 在 世 界
上 大 部 分 国 家 或 地 区 , 这 都 不 符 合 可 持
续 发 展 原 则 。 全 球 所 有 淡 水 资 源 中 的 8%
被 用 于 能 源 , 在 发 达 世 界 , 大 约 40% 的
淡 水 资 源 被 用 于 能 源 生 产 和 发 电 。
风 能 和 太 阳 能 发 电 仅 需 少 量 的 水 ,
是 未 来 大 规 模 发 电 的 可 行 替 代 方 案 。 但
是 , 收 集 风 能 和 太 阳 能 需 要 占 用 大 面 积
区 域 。 在 水 和 废 水 处 理 厂 使 用 太 阳 能 电
用 于 生 产 主 要 能 源 的 水
世 界 上 大 约 80% 的 能 源 来 自 矿 物 燃
料 : 原 油 、 非 常 规 石 油 、 煤 和 天 然 气 。
水 电 产 生 的 能 源 占 2% 左 右 , 核 电 产
生 的 能 源 占 将 近 6%。 生 物 质 占 10% 左
右 。 矿 物 燃 料 使 用 的 碳 排 放 正 以 危 险 的
速 度 增 加 。 在 过 去 20 年 , 中 国 的 碳 排 放
电 力 工 业 使 用 大 量 的 水 来 发 电 或 提 取 天 然 气 和 石 油 。 随 着 能 源 需 求 增 加 , 水 资 源 短 缺 的
问 题 越 来 越 严 峻 , 需 要 采 取 整 合 的 方 法 。 来 源 :Fedorov Olekiy / Shutterstock.com。
水 业 21 中 国 版 特 刊 2013.6 13