关键词:
能源生产
能源政策
情景分析
取水量
耗水量
摘要:
传统的资源型城市能源用水需求分析方法,针对不同类型能源生产和加工活动与水资源需求之间的关系研究较少,没有区分不同能源类型的取水量和耗水量,也未考虑能源生产和加工行业本身对水资源的巨大需求。本文采用自下而上的研究方法及多情景方法设置,结合LEAP模型和工业用水核算方法,探讨了在相关能源政策情景下唐山市2016—2050年中长期的能源生产部门产量和对应的能源生产用水量趋势,并根据结果对唐山市减缓乃至解决水资源匮乏困境提供有效的科学参考依据。研究结果表明:(1)基准情景下,2030年取水量将增至8.10亿m^(3),耗水量增至1.74亿m^(3),较2015年分别增长52.25%和33.33%;(2)产业结构优化情景下,2030年取水量较基准情景减少2.29亿m^(3),耗水量减少0.51亿m^(3);(3)能源结构调整情景下,2030年取水量为6.93亿m^(3),耗水量为1.86亿m^(3),较ISO情景分别增加1.12亿m^(3)和0.64亿m^(3);(4)发展可再生能源并提高低碳能源效率的情景下,能源用水量显著减少,较TOS情景,峰值时间提前近10 a,2030年取水量减少1.17亿m^(3),耗水量减少0.04亿m^(3)。即在ISO情景中,通过调整产业结构,降低高能耗产业的比例,可以实现更节能高效的能源生产方式;在LCD情景中,通过持续升级末端设备技术,显著提高了能源利用效率,进而减少了能源消耗;产业结构优化与技术设备更新对能源生产和使用具有重要影响,同时,推广可再生能源和提高能源使用效率,有助于减少水资源消耗,提升能源产业的水资源利用效率,进一步促进能源生产的可持续发展;随着唐山市经济和社会生活水平的提升,电力和热力需求同步增长,导致水资源需求显著增加。通过不同情景模式的预测,针对性优化产业结构和能源结构,逐步减少高耗能能源的使用,扩大可再生能源的应用,有效降低了能源取水量和耗水量,同时在发展可再生能源过程中,应密切关注其耗水量,积极推广节水技术,以提升整个能源产业对水资源的利用效率。