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                元宇宙 碳中和 区块链 快讯 正文
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                水务对碳中和碳达峰有何作用(做好碳达峰、碳中和工作是什么意思)

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                北极星水处理网消息:8月25日,中国迎来了以“低碳生活与绿色未来”为主题的第九个国家低碳日。作为给排水民生保障行业,水务行业需要以实现碳达峰和碳中和目标为契机,开发绿色、低碳、可持续的新工艺,挖掘碳减排潜力,实现污染减排与碳减排的协同效应。

                中国的现状:

                水工业对碳中和的挑战

                污水处理是水工业的主要部门。我国城市污水处理厂的数量和处理率逐年增加。污水处理行业产生的温室气体排放比例虽然小于能源、工业、建筑、交通等部门,但单位产值能耗较高,属于能源密集型行业。此外,排放的主要是甲烷和一氧化二氮等非二氧化碳温室气体,其增温效应分别是二氧化碳的21倍和298倍。

                因此,水工业如何实现碳中和目标是一项十分紧迫而又富有挑战性的任务。目前,它主要面临四大挑战:

                首先,员工对水行业碳中和性的理解不足。传统的污水处理注重废物处理,其实质是以能耗换取水质。然而,应该认识到,在未来,污水处理将把能源和资源回收作为实现水部门碳中和的重要手段。它不仅能实现污水处理厂的能量平衡或能量自给,而且还可以综合考虑污水处理、运输和污泥处理等物质和设备处理、能源和材料消耗的全生命周期排放。

                第二,水行业碳中和的技术储备有待提高。我国的污水处理与发达国家有一定的差距,尤其是农村污水处理,还存在许多制约因素。例如,农村污水具有水量水质变化大、缺乏专业操作人员、单位能耗高、处理技术低端粗放等特点,农村的实际情况与发达国家有很大不同,因此,不可能将现有技术移植到发达国家。

                第三,污水处理行业面临污水处理水平与碳排放控制之间的矛盾。在相同条件下,污水处理水平越高,能耗越高,相应的温室气体排放量也越大。随着未来污水处理标准的逐步提高,水务行业将面临更大的节能减排压力。

                第四,水务行业的公益属性导致企业利润有一定的上限,难以覆盖资本投资。近年来,随着污染防治事业的发展,对水设施的投资不断增加,对水行业的投资也在不断增加。但是,水务行业具有公益性,资本投资能力有限,运营管理成本高也会增加资本成本。

                外部案例:

                国际水工业的碳减排政策和行动

                全球地,污水处理行业能耗约占1%-3%,并呈逐年上升趋势。它是一个能源密集型和高耗能行业。以美国为例,截至2019年底,美国16583座污水处理厂的年用电量占社会总能耗的3%以上。

                如今,许多国家都制定了污水处理行业的碳中和技术路线图,将污水处理作为碳减排的重点领域,深入挖掘污水处理行业的碳减排潜力。例如,美国水环境研究基金明确提出了2030年度所有污水处理厂碳中和的目标,日本指出,到本世纪末,污水处理的能源自给将完全实现。新加坡提出了从“棕色水厂”到“绿色水厂”的时间表和路线图。由此可见,污水处理行业已成为发达国家减少碳排放、实现绿色低碳转型的重要起点。

                事实上,发达国家的大多数污水处理和排放标准都是以法律和制度为基础的。美国农村污水处理基础《清洁水法》,通过生活污水排放标准监测农村污水处理设施。日本城市污水处理的主要依据《下水道法》,农业村庄的集中排水处理设施和净化池的分散处理基于《净化槽法》。

                发达国家还探索并形成了污水处理行业的低碳技术解决方案。欧洲国家重视研究和开发新的低碳处理工艺。伦敦贝辛斯托克污水处理厂引进了先进的热解和厌氧消化技术,以升级污泥处理设施。改造后,不仅可以为整个污水处理厂供电,还可以将多余电力的50%输出给社区。美国和日本通过高效的机电设备和先进的控制对策来节能降耗,并加强对污水污泥中所含能量的开发和回收。美国hiboigen污水处理厂制定了零能耗计划和相应的行动措施,2013年基本实现了碳排放和碳排放目标。

                此外,发达国家还通过征收污水处理费来引导用户调整用水行为。对于生活污水,大多数发达国家的居民排污费主要根据供水量确定;对于工业污水,考虑到不同企业的工业污水量和特性差异较大,根据污染量和污染浓度确定工业污水费。

                关于水行业走向碳中和的建议

                别山之石可攻玉。结合中国现状,碳达峰和碳中和在中国水行业的实现可以集中在政策支持、愿景认知、全过程减排、新技术研发、可再生能源运营和多行业协调等方面。

                第一,加大对水行业的政策支持,实现碳中和目标。强化政府资金的引导作用,积极鼓励社会资本参与,扩大有效投资,多渠道为水利部门转型升级筹集资金。探索水行业进入碳排放交易市场的路径,分析碳市场试点交易机制和绩效政策对行业的影响。出台农村生活污水处理政策措施,因地制宜提高农村生活污水处理水平。

                第二,提高员工对水行业实现碳中和的愿景的理解。加强培训,统一思想,让员工意识到碳中和对经济和社会变化的深刻性及其对水行业影响的紧迫性。此外,我们还应认识到水产业作为碳中和目标下的环保产业发展的新机遇,积极探索碳中和目标愿景下水产业高质量转型发展的新动力。

                三是开展水产业生命周期评价,推进全过程、全产业链碳减排。优化水工业布局和工艺结构转型,实现工艺和设备智能升级,实现全过程碳减排。完善产品生命周期技术研发、评价和服务体系,构建以产品为核心的上下游生态系统,有助于提高水产品和水利工程的性能和使用寿命。通过推广高性能、轻量化、长寿命、接近寿命、可回收的绿色低碳水产品,开展产品生态设计和低碳生产,为下游用户提供绿色低碳水服务,通过产业链共赢降低碳排放。

                第四

                第五,加强水务行业对可再生能源建设和运营的参与。优化能源消费结构,积极参与可再生能源的开发应用,构建多元化能源利用结构体系,加快污水处理行业实现零排放。加快可再生能源在水务领域应用的技术创新,结合智能水和智能能源管理,充分利用自身的商业载体功能,加快水务行业绿色低碳转型,从污染防治转向反映生态产品的价值及其对环境资源的贡献。

                六是实现水产业协调发展。依托原有污水处理设施,加快水资源循环利用从单一处理向复合业务的转型,通过生态补水助力水环境综合治理,实现业务协同和生态协同。将生态补水纳入水资源管理,实现经济协同和资源协同。加快智慧水新业态、新模式的形成,以科技赋能水产业,实现水产业数字化、智能化转型与碳减排协同发展。

                碳达峰和碳中和宏伟目标任务的提出,是实现中国高质量经济发展的必然要求,是实现中华民族伟大复兴的意义,是建设人与自然生命共同体的必由之路。这是一项艰巨的任务,还有很长的路要走。

                作者和单位

                许俊仪

                北港水务集团西部总工程师

                北水教育中心教授级讲师

                中国互联网+双竞争企业导师

                顾佰和

                中国科学院科技战略咨询研究所

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