中國錫林浩特——從許多方面來看,這座中國北方的城市是成為中國“懷俄明州”的理想候選者。
它擁有比中國其他任何地區都多的褐煤儲量,並且距離用電大戶北京僅600公里。這裡人口稀少的地貌為新的煤礦和下游企業提供了足夠的空間。
但只有一個問題:煤炭工業消耗大量的水,而這片土地卻是中國最乾旱的地區之一。在錫林浩特的煤田外,到處都掛著提供鑽井服務的非正式廣告,表明衝突的緊迫性。
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中國對煤炭的需求正在造成對水的激烈競爭。該國一直在努力尋找緩解水資源短缺的方法,但提出的補救措施引發的問題多於答案。
據香港非營利組織“中國水風險”稱,目前中國一半以上的工業用水用於煤炭相關行業,包括採礦、選煤、發電、焦炭生產和煤化工工廠。這意味著中國煤炭工業的用水需求超過了所有其他行業的總和。
地理上的不匹配加劇了水資源的壓力。“中國水風險”的統計資料顯示,中國85%的煤炭位於北方,而北方僅擁有全國23%的水資源。由於中國大部分煤炭工業都建在煤炭儲量豐富的地區,這些缺水地區面臨著越來越大的供水壓力。
為了滿足中國日益增長的電力需求,中國決策者已決定到2015年建立16個大型煤炭工業中心。綠色和平組織和中國科學院去年聯合釋出的一份報告估計,如果該計劃實現,這些中心每年將消耗近100億立方米的水,相當於黃河正常年份供水量的四分之一以上。
這兩個小組的研究人員表示,中國現在正面臨一個艱難的選擇:是應該調整旨在推動經濟發展的國家煤炭發展計劃,還是應該繼續建設可能導致嚴重水危機的大型煤炭工業中心?
水質也面臨風險
由於沿河工業(其中大部分與煤炭相關)過度取水,黃河(中國第二長河和中華文明的搖籃)已經處於高度警戒狀態。
一些煤炭企業為了自己用水而築壩攔河,切斷了下游生態系統的生命線。在內蒙古,這種做法已將曾經是天鵝、丹頂鶴和其他物種家園的烏拉蓋溼地變成了一片廣闊的沙漠地區,現在這裡是北京沙塵暴的源頭。
水質也面臨風險。根據這份聯合報告,沿河煤礦每年向黃河排放超過8000萬噸廢水,其中大部分未經處理。中國環境監測機構發現,主要煤礦周圍的河流中與煤炭生產相關的汙染物危險上升。因此,那裡的水不再安全觸控。
為了應對這種情況,近年來,中國領導人一直努力用可再生能源取代煤炭,進口煤炭,並提高國內煤炭行業的用水效率。滙豐全球研究上個月的一份報告指出,中國政府和各行業正在努力應對這一挑戰,包括透過技術測試和最近對熱電廠的用水限制。
儘管所有這些措施都有助於節約用水,但它們也面臨著自身的挑戰。
由於風能的間歇性,中國快速擴張的風力發電設施對電網安全構成了威脅。雖然購買外國煤炭有助於避免煤炭開採(煤炭工業中最耗水的部分),但這卻是以國家能源安全為代價的。
升級改造需花費200億美元及以上
此外,技術升級的成本也很高。
在今年釋出的一項研究中,彭博新能源財經估計,用空冷系統(中國目前最流行的節水解決方案)替換燃煤發電廠現有的水冷系統,將使該國五大發電公司付出高達200億美元的賬單。
這僅僅考慮了改造費用。考慮到空冷系統會降低電廠的熱效率,並且發電廠必須燃燒更多的煤炭才能維持相同的發電量,因此成本更高。
也許正是由於這些財務上的不利因素,黃河沿岸生產中國95%煤炭的省份現在正在試行另一種方法,稱為“水權交易”。
在這種做法中,企業的用水量受到限制,那些想使用更多水的人必須資助節水專案,以換取新的用水權。
水權交易每年節省數百萬立方米的農業用水,然後將其轉移到內蒙古的煤炭工業,大多數試點都在那裡進行。
然而,人們對該計劃存在擔憂。綠色和平中國團隊的能源和氣候活動家孫慶偉最近調查了黃河沿岸的水和煤炭衝突,他說,由於缺乏監督,煤炭工業往往使用超過允許的水量。
即使煤炭行業遵守規定,孫慶偉說,常見的情況是,公司投資的節水專案靠近一條河流,而他們的煤炭作業則從另一個水源取水。因此,雖然水權交易在紙面上具有統計學意義,但實際上它並不總是能將更多的水帶到需要的地方。
孫補充說:“在某種程度上,水權交易甚至可能成為過度用水的藉口。”
省份考慮海水解決方案
在致電中國水利部黃河水利委員會(管理水權交易的政府部門)的電話中,一位官員承認,這個問題可能存在,因為該機構目前的重點是控制整體用水量。這位官員只透露了自己的姓氏李。
還存在一個問題,即水權交易和其他節水措施是否能足夠快地被採用,以趕上中國煤炭的繁榮。
在內蒙古煤炭開採城市錫林浩特,2007年至2012年間,煤炭年產量增加了七倍,達到5500萬噸。該市計劃在三年內將這一數字翻一番。與此同時,燃煤發電廠、煤化工設施和煤制油工廠預計將如雨後春筍般湧現。
為了支援其煤炭工業,當地政府提出了一條600公里的海水管道,每天將中國東部渤海的3.4億升水輸送到錫林浩特的淡化廠。擬議的專案還包括穿過幾座山脈的數英里長的岩石隧道,以及足夠的泵和蓄水池,將水提升到海平面以上1300米的高度。
自從這項數十億美元的計劃宣佈以來,反對者抨擊其成本、技術可行性和環境影響。但是,陝西省西安交通大學的地理學家、該專案顧問之一的霍有光認為,這更是一個資源最大化的例子。
根據霍的說法,海水淡化廠將利用燃煤發電廠的廢熱執行。一部分淨化後的水將用於熱力發電,其餘的將輸送到附近的煤化工工廠。從海水中分離出來的鹽將成為當地化工業的原材料。
自從五年前提交提案以來,錫林浩特仍在等待北京的批准。
“這個專案是首例,因此決策者必須仔細考慮。但是來這裡考察專案的專家認為這是可行的,”一位熟悉擬議專案的當地官員說。他要求不要透露姓名,因為他沒有被授權公開討論此事。
“我們的孩子會怎麼樣?”
如果錫林浩特專案獲得批准並按預期執行,則可以將其擴充套件並再延長2800公里。這意味著它將穿過內蒙古的其他地區,穿過甘肅省北部,併到達新疆西部地區,那裡的煤炭需求上升與淡水供應減少之間的差距更大。
雖然海水管道可以為中國乾旱的北部地區的煤炭加工和生產提供充足的水,但這並不是解決與煤炭開採相關的另一個問題的辦法。
為了避免礦井塌方和其他事故,礦工通常在開採煤炭之前從地下抽水,導致地下水急劇下降。煤礦和選煤設施還會產生酸性礦井排水,這些排水會滲入土壤並汙染地下水。
中國政府已要求煤礦重複利用地下水。它還發布了法規,以避免(或至少減少)煤炭開採造成的水汙染。但是,與該國許多其他監管方面一樣,執法通常是一個挑戰。
在距離錫林浩特最大的煤田勝利煤田約15公里的地方,一位名叫德力格爾的34歲牧民和他的家人在2007年煤礦開始運營一年後,看到他們主要的供水資源——院子裡16米深的井——乾涸了。
隨著時間的推移,牧民說,其他井裡的水變得像咖啡一樣黑,散發出硫磺和其他化學物質混合的氣味。
為了追逐不斷減少的淡水供應,德力格爾在過去幾年裡打了12口井。他目前的井深120米,有時也無法抽到水。
但這仍然被認為是好的情況。德力格爾說,這個地區的牧民曾經用鏟子挖井。現在,許多含水層已經被耗盡,以至於許多當地家庭沒有足夠的水,或者負擔不起挖更深的井的費用。因此,他們每天都會向遠處的鄰居購買水。
“我們現在還有水,但是我們的孩子會怎麼樣?” 德力格爾望著地平線上的一個煤礦說道。
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