资源科学 ›› 2019, Vol. 41 ›› Issue (11): 2008-2019.doi: 10.18402/resci.2019.11.05
关伟1,2, 赵湘宁1, 许淑婷2
收稿日期:
2019-03-19
修回日期:
2019-07-27
出版日期:
2019-11-25
发布日期:
2019-12-03
作者简介:
关伟,男,辽宁岫岩人,教授,博士生导师,研究方向为区域经济与产业规划。E-mail:lsgw2000@sina.com
基金资助:
GUAN Wei1,2, ZHAO Xiangning1, XU Shuting2
Received:
2019-03-19
Revised:
2019-07-27
Online:
2019-11-25
Published:
2019-12-03
摘要:
能源与水资源对人类生存和社会发展至关重要,能源水足迹能够反映能源生产过程中真实的水资源占用情况。本文借助能源水足迹评价模型测算中国30个省(市、自治区)化石能源和电力生产生命周期水足迹,研究2004—2016年中国原煤、原油、天然气、水电、火电5类能源水足迹时间和空间格局演化特征,分析中国能源水足迹与水资源空间匹配关系。结果表明:①在研究期内,化石能源水足迹以2012年为界先增后减,水电水足迹快速增长助推电力水足迹持续增长。②在空间格局上,化石能源水足迹以胡焕庸线为界西向增加东向减少,以蒙晋陕地区为高值集聚区;而电力水足迹中水电水足迹与火电水足迹的空间分界显著,水电水足迹的快速增长使长江流域、珠江流域及东南沿海逐渐形成电力水足迹高值集聚区。③能源水足迹与水资源的空间匹配程度以南高北低格局呈波动下降趋势,化石能源水足迹较电力水足迹与水资源的空间匹配度低,原煤生产与火力发电的能-水矛盾最突出,全国1/3的地区存在能-水不匹配问题,能源水足迹高的华北地区能-水匹配压力大。能源生产与水资源配置上的矛盾仍然存在。真实反映能源水足迹与水资源的匹配关系,有助于优化能源与水资源综合管理,为最大限度的发挥能-水协同作用提供量化依据。
关伟, 赵湘宁, 许淑婷. 中国能源水足迹时空特征及其与水资源匹配关系[J]. 资源科学, 2019, 41(11): 2008-2019.
GUAN Wei, ZHAO Xiangning, XU Shuting. Spatiotemporal feature of the water footprint of energy and its relationship with water resources in China[J]. Resources Science, 2019, 41(11): 2008-2019.
表1
中国能源生产生命周期中单位产量水足迹值"
能源类型 | 分类 | 能源生产加工过程 | 各能源单位产量水足迹分类 | 能源单位产量水足迹值/(m3/GJ) | 文献 |
---|---|---|---|---|---|
化石能源 | 煤 | 原煤开采 | 原煤直接蓝水足迹 | 0.014 | [21] |
原煤直接灰水足迹 | 0.137 | [22] | |||
洗煤 | 洗煤直接蓝水足迹 | 0.007 | [21] | ||
洗煤直接灰水足迹 | 0.027 | [22] | |||
石油 | 原油开采 | 原油直接蓝水足迹 | 0.167 | [23] | |
原油直接灰水足迹 | 0.016 | [24,25] | |||
加工 | 原油加工直接蓝水足迹 | 0.057 | [26] | ||
原油加工直接灰水足迹 | — | ||||
天然气 | 开采 | 天然气直接蓝水足迹 | 0.077 | [27] | |
天然气直接灰水足迹 | 0.013 | [25,28] | |||
加工净化 | 天然气加工直接蓝水足迹 | 0.006 | [29] | ||
天然气加工直接灰水足迹 | — | ||||
电力 | 水电 | 水库的蒸发和渗漏 | 水电直接蓝水足迹 | 6.750 | [30] |
水电厂的建设 | 水电间接蓝水足迹 | 0.002 | [12] | ||
火电 | 冷却系统 | 火电直接蓝水足迹 | 0.681 | [31] | |
火电直接灰水足迹 | 0.083 | [19,28,32] | |||
火电的能源投入 | 火电间接蓝水足迹 | 0.063 | [19] | ||
火电间接灰水足迹 | 0.387 | [19] |
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