煤炭产业如何加剧全球水危机目录如需更多信息请联系：1)引言p5harri.lammi@greenpeace.org2)煤炭产业为何如此渴水p9作者：IrisCheng,HarriLammi3)对煤炭产业用水需求建模p15研究人员：4)研究发现p19NinaSchulz,IrisCheng,CorneliaIhl,XiaoziLiu5)国别案例：煤炭产业不断扩张引发的水资源争夺p35编辑：-南非：煤炭产业扩张重于空气质量与水安全p36MartinBaker,AlexandraDawe,CorneliaIhl,DavidSantillo,Nina-印度：燃煤电厂与农民之间的水资源争夺战Schulz愈演愈烈p37致谢：BuketAtli,AshishFernandesh,-土耳其：“煤炭热”加剧土耳其水危机p38NityaKaushik,XiaoziLiu,IwoLos,LauriMyllyvirta,DengPing,-中国：中国“母亲河”在能源与工业的扩张下MeriPukarinen,MengQi,JaikrishnaRanganathan,艰难求存p39MelitaSteele-波兰：世界上最依赖煤炭的国家急需能源政策重置p40设计：www.arccommunications.com.au6)避免用水资源危机的办法p43绿色和平国际出品7)结论：远离“煤水”危机p548)尾注p56图印度马哈拉施特拉邦（Maharashtra）干涸的河床。©SudhanshuMalhotra/Greenpeace图表目录图1：煤炭生命周期主要阶段用水需求p10图2：主要冷却技术用水示意图p13表1：全球燃煤发电总淡水用量——2013年为基准年p20表2：全球燃煤电厂总用水量——已运行装机量（2013年底）和规划装机量p20表3：已运行和规划燃煤电厂所在地区的基线水压力程度p21图3：面临不同程度基线水压力的已运行燃煤电厂和规划中燃煤电厂装机容量分布p22图4：全球基线水压力分布图（红色代表基线水压力等级高或极高，深棕色p24/25代表过度取水）图5：全球基线水压力与已运行燃煤电厂分布重叠图p26/27图6：全球基线水压力与已运行和规划中燃煤电厂分布重叠图p28/29图7：已运行及规划中燃煤电厂分布地区的水压力高于全球平均水平p31图8：中国和印度基线水压力与已运行和规划中燃煤电厂分布重叠图p34图9：不同发电技术的生命周期耗水量估算（来源：Meldrum等.2013；以及p44本研究所引用的不同煤炭耗水率）表4：逐步淘汰红名单地区已运行燃煤电厂后节水量最高的前五个国家p47表5：停止在红名单地区建设规划中的燃煤电厂后节水量最多的前五个国家p47表6：淘汰所有服役40年以上燃煤电厂后节水量最多的五个国家p49表7：在水压力程度高（基线水压力>40%）的地区淘汰老燃煤电厂后的节水量p50最多的五个国家表8：总节水潜能p5103图2013年12月，南非的沃特堡（Waterberg）,一个男孩从一根靠近马丁巴（Matimba）燃煤电厂的社区水管中取水。©ShayneRobinson/Greenpeace4绿色和平国际煤炭产业第一章如何加剧全球水危机引言水对地球上所有生命而言都是不可或缺的。从卫生到健在全球范围内，大幅提高燃煤电厂装机容量的计划（截康、从食物到能源、从工业活动到经济发展，水在人类至2013年底的规划新增煤电装机容量接近1300吉瓦）发展历程中都扮演着重要的角色。然而，人类活动正在会让诸多水资源已经很匮乏的地区进一步陷入水资源危以令人震惊的速度消耗着地球的水资源。世界经济论坛机甚至遭受严重的干旱。《2015年全球风险报告》指出，就潜在影响而言，水危机将是未来10年中全球面临的最大威胁。政界、商界和另外，这还可能进一步激化农业用水、工业用水与生活用公民社会领袖也纷纷表示，“水安全问题在当下我们面水领域之间由于水资源短缺的既有矛盾。这些用水领域很临的各项社会、政治和经济挑战中最为明显，恶化势头重要，对水资源的需求量又极大，因此势必对社会产生严也最快”1。重影响。在一些国家，供水政策很难平衡和兼顾粮食生产、能源供给、大城市用水以及环境保护等问题。尽管如此，绿色和平国际（GreenpeaceInternational）发现，各国政府长期以来一直允许煤炭产业2在不预先评本报告首次评估并揭示了人类长期依赖燃煤发电对全球估后果的情况下取用珍贵的水资源，这种管理方式难以淡水资源产生的严重影响。实现水资源的可持续使用。从采矿到洗煤、燃烧、再到粉煤灰等的废料处理，燃煤发电的整个周期的庞大需水量和产生的水污染，都对淡水系统产生了巨大影响。举例来说，一家装机容量为500兆瓦、采用直流冷却系统的燃煤电厂，每三分钟就能抽干相当于一个奥林匹克竞赛规模泳池的淡水3。在许多国家，煤炭是淡水资源需求量最大的产业之一。5绿色和平国际煤炭产业第一章如何加剧全球水危机煤炭产业用水需求的开创性模型本研究的计算结果表明，仅已运行的燃煤电厂每年就会消耗全球高达190亿立方米的淡水。换句话说，全球的绿色和平国际委托荷兰工程咨询公司Witteveen+Bos开8359台煤电机组每年所消耗的水超过10亿人的基本用发了一款模型，用以计算已运行和规划中的燃煤电厂以水需求。如果再加上硬煤和褐煤开采的用水，每年的耗及煤炭开采的淡水取水量与消耗量（后文统称为用水需水量会飙升至227亿立方米，足以满足12亿人的基本用求），并详细分析了燃煤电厂对地表淡水资源的需求及水需求4。其产生的影响。计算结果还表明，煤炭产业用水大都来自燃煤电厂（占该模型统计了主要从普氏全球煤电数据库（PlattsWorld比84%），而硬煤和褐煤的开采用水量占16%。ElectricPowerPlantDatabase）中得到的已运行和规划中的燃煤电厂数据（截至2013年底），通过实地调本研究还发现，水资源过度开采的现象已经极为普遍，研、学术文献、新闻报道和产业信息填补了信息空白，情况十分严重。在很多地区，水资源的耗竭速度比淡并结合了从主要用煤国家相关文献中得到的不同煤炭产水水体本身的自然恢复速度要快得多。每4台煤电机组业周期的耗水率。中（包括已运行和规划的），就有1台位于“过度取水（over-withdrawal）”的地区。本研究中涉及的燃煤电厂包括：截至2013年底的8359台全球已运行的煤电机组（装机容量1811吉瓦）和2668台从全球情况来看，已运行燃煤电厂的44%都集中于水压规划中的煤电机组（装机容量1300吉瓦）。力程度高（highlevelsofwaterstress）的地区，这里的用水规模已经高于通常会对生态系统造成严重影响的根据这些数据，本研究对煤炭产业的淡水使用情况进行水平5。即便如此，这些地方还在计划进行大规模煤炭了全面评估，包括现有的煤炭开采和燃煤电厂的用水需产业扩张，规划中的燃煤电厂有45%都计划建在这些地求以及2668台规划中的煤电机组全部运行后的用水需区。水资源危机可能会以前所未有的规模出现。求。本研究采用世界资源研究所（WorldResourcesInstitute）的“水道”水风险分析工具（2.1版）对不同其中，在燃煤电厂所处的“过度取水”的地区，有近流域的水资源风险等级的评估，通过对全球燃煤电厂的1/4的地区以每年再生淡水量五倍或以上的速度在消耗地理空间分析，评估了燃煤发电取用水对其所在流域的淡水，情况堪忧。这一速度意味着，只消20年就已经用影响。Ecofys作为一家在能源系统、市场及政策领域领完一个世纪的水“预算”。这就好比一个人花得比挣得先的咨询公司，对本项目在18个月中每一个阶段的模型多，却对自己银行账户里还有多少钱全然不知。和研究都进行了评审。6绿色和平国际煤炭产业第一章如何加剧全球水危机在很多这样的地区，人们从地下含水层采水，掩盖了过为了进一步解读这些研究成果，本报告还深入描述了煤度使用地表水所造成的影响。但地下含水层恢复起来相炭产业的用水周期，并用来自五个“煤水问题一线”国当困难，甚至根本无法恢复，因此抽取地下水虽然缓解家的案例对“煤水矛盾”进行了阐释，这些国家分别是了眼前的水资源短缺问题，但消耗蓄水的行为会在含水中国、印度、南非、土耳其和波兰。这5个案例研究展层断水时，即刻给用水大户造成用水危机。同时，这些现了能源、粮食生产、工业活动、生态系统、饮用和卫地区会很难应对干旱等极端情况，尤其是气候变化还会生各方面用水需求被迫争夺可用水资源的情况，以及有加剧干旱情况。若干全球性研究表明，一些国家的地下限的供水如何不得不在这些领域的用水需求中做出权衡含水层水位下降速度十分惊人，而这些地域与本报告重和选择。点关注的地区是比较一致的6。本报告明确指出需要尽快从用水角度重新考虑资源规通过对用水情况进行地理分析，本研究划分出了水压力划。希望这一开创性的研究可以给负责资源规划的相关程度较高的煤炭产业扩张地区。这些地区迫切需要从用人士敲响一记警钟。另外还需要采用技术手段加速能源水角度重新考虑相关能源政策，才能避免水危机的出转型。从高耗水的火电过渡到非火电能源，例如太阳能现。这些地区被划分为水资源危机最严重地区，即本研光伏和风能等都只需要很少的水，节水潜力很大。希望究提出的“红名单地区”。其政策制定者应当停止批准本研究的结果能够激起有关能源选择的政策讨论和有意在这类地区新建燃煤电厂，逐步淘汰已运行燃煤电厂，义的辩论，特别是在能源需求增长迅速而水资源匮乏的将太阳能光伏或风能等低耗水能源作为替代等方式，来地区。实现水资源消耗的大幅度降低。但仅仅解决红名单地区的问题并不足以显著降低全球煤炭产业的用水需求。为了实现显著节约全球的水资源，本研究还评估了淘汰服役超过40年的燃煤电厂所能带来的节水效果。研究结果显示，如果所有这些政策措施都得以实施，可节约1430亿立方米的取水量（或110亿立方米的耗水量）7——足够满足5亿人的最基本用水需求。人们其实有很多耗水量不高的能源替代选择，能源与水的冲突是可以避免的。703“本报告明确指出需要尽快从用水角度重新考虑资源规划。希望这一开创性的研究可以给负责资源规划的相关人士敲响一记警钟。”图2015年5月，德国莱茵河畔的褐煤矿区，风力涡轮机伫立在格雷文布罗伊希(Rhenish)燃煤电厂附近。©BerndLauter/Greenpeace绿色和平国际煤炭产业第二章如何加剧全球水危机煤炭产业为何如此渴水从采煤、到洗煤、再到燃煤发电和废料处理，煤炭生命3）燃煤电厂冷却对淡水的需求最大。具体的需求量取周期的每个阶段都对水有巨大影响。决于使用哪种冷却技术。如果选用取水量最高的直流冷却系统，一个500兆瓦装机容量的燃煤电厂每三分全球煤炭产业取水量大概占全部取水量的7%左右，未来钟的冷却需水量足以填满一个奥林匹克竞赛规模的泳20年这个数字还会翻倍。煤矿、洗煤厂和燃煤电厂也会池。再者，燃煤电厂与其他煤炭产业常常集中在同一排出的大量污染物，进一步加剧了水资源的供给不足。地区，严重影响当地水资源，在用水短缺时燃煤电厂甚至可能被迫停工。冷却水排放同样也会影响生态系可再生能源发电几乎不需要水。为节约水资源，保证人统。采用直流供水冷却（无论使用淡水还是海水）的们生活、农业和环境的用水供应，从煤炭转向可再生能燃煤电厂向水域生态系统排放热水，造成了热污染，源是最有效、操作性最强的方法之一。破坏生态系统和渔业。在热水排回原来水体的过程中，还会因蒸发而损失部分水量。1）采矿活动对水影响很大。为了让煤矿保持干燥，首先要抽干地下水，才能进行采煤作业。这些枯竭的地下4）燃煤废料以煤灰形式存在并流散出去，同样会产生长水资源要花几十年时间才能恢复，由于雨水和地下水期水污染风险。燃煤的过程会产生大量粉煤灰，包括渗透，附近水体也可能遭受严重污染。植被的消失会除尘器收集到的飞灰和锅炉底的炉渣等，其中含有重导致水土流失，地下采矿作业也会导致土地沉降，这金属等累积性有害污染物。煤灰场必须慎重选址，并都会改变径流及影响区域的保水能力。废矿通过雨水实行防扬散、防渗漏、防溃堤等措施防止污染物渗入和地下水渗透，可能形成酸性矿井水（AcidMine水体，才能有效控制其扩散。但煤灰水坝的破损和泄Drainage，AMD），导致严重而持续的水污染，且露事件已经屡见不鲜，对水体、土壤甚至是城区都造往往会延续几十年，治理的难度和费用都非常高，目成了巨大污染8。前仍然是矿产业的一大问题。2）洗选煤主要指剔除煤炭矿石里的石头、硫磺和煤灰。这一过程通常需要消耗大量用水，有时会加上化学悬浮液从而分离煤炭中的杂质。洗煤后的稀泥浆含有各种有害物质，在将其重新释放到水体之前，必须对这种泥浆进行处理，尽可能将有毒物质与环境隔绝开来。9绿色和平国际煤炭产业第二章如何加剧全球水危机噬水之煤煤炭产业的取水量现已占全例可能在未来20年内翻一电排放的大量水体污染物的水资源。图1：煤炭生命周期主要阶段用水需求1）采矿活动首先要抽干大量的地下水，才能进行采煤作业。煤矿泥浆会渗入当地的水源。酸性矿井水的排出则是造成长期且极难治理的地表及地下水污染的罪魁祸首。煤矿梳干泥浆池可能矿区会泄露并且酸性矿井水的排出导致有毒废受污染的地下水矿井池料污染周边泥浆区域矿井泥浆渗入地下水洗煤厂2）洗选煤缩池采煤厂和燃煤电厂通常泥浓并不位于相同位置。本洗煤需要用到当地珍贵的自然水资源，煤图为展示的需求而使用并通常会加入危险的化学试剂。洗煤后了一条河流进行表示。的稀泥浆被排放后会污染河流，也会渗入地下水。10绿色和平国际煤炭产业第二章如何加剧全球水危机全球取水总量的8%，且这一比利用可再生能源发电耗水极少。从煤炭过渡到可再生能一番。煤炭开采、洗选和燃煤发源，是节约水资源以及保障人类生活、农业和环境清洁物更进一步威胁着我们本就稀缺用水的最高效可行的节水方式。3）电厂4）废物燃煤电厂需要用水作冷却，运转汽轮机以及冲洗煤灰。煤炭的燃烧会产生大量的有毒废物，一个使用直流供水冷却方式，装机容量为500兆瓦的燃这些废物通常被储藏在煤灰池和粉煤煤电厂每3分钟就会抽干一个奥林匹格规模的泳池蓄水灰渣场。这些燃煤废物的储存对当地量。脱硫、脱硝、脱汞、除尘等大气污染防治技术也相社区和水源的危害是持续性的，因为当耗水。即便如此，燃煤仍旧是酸雨形成的主要原因。它们会泄露，溢出或者渗入地下水。酸雨除尘灰渣器粉煤锅炉烟囱煤灰池冷却煤灰池可能被污染的水会泄露并导地下水致里面的有毒废料污染周边区域11绿色和平国际煤炭产业第二章如何加剧全球水危机来自燃煤电厂的大气污染物对水体有严重影响。硫排放没有将水质恶化的问题考虑在内。即使严重污染的疏干会造成酸雨和湖体酸化，水银等重金属也会积累在鱼体水被排入水体，质量已经差到无法再作他用，也都被计内。即便通过脱硫、脱硝、除尘等大气污染防治技术从为再循环水。同样，污水一旦被返还，会污染其他大水煤炭中去除这些污染物，整个过程也会增加淡水的需求体，加剧用水危机。尽管如此，在对此问题进行前期调量。除尘器是为了减少大气污染，但污染物并不会消失研时，本研究团队未能找到能够将煤炭产业造成的污染殆尽，这些防治技术会进一步增加煤灰中的有毒元素。和用水需求规划结合起来进行评估的量化分析框架。水银等污染物及其他重金属积累在煤灰中，会形成有毒废料贮存的长期性问题，而一旦渗漏出去，水体也面临本研究重点评估了单个流域中已运行和规划中的燃煤电着被污染的风险。厂的取水量与耗水量（后文统称为用水需求），煤炭开采的用水需求也按国家为单位进行了模型计算。即便取出的水未能在冷却过程中全部用完，最终返回到水系当中，其水质也会降低。在计算水耗时，通常都方框1：本报告中水的相关定义的程度分为低（<10%）、低到中（10-20%）、中到高（20%-40%）、高（40%-80%）和极高（80-取水量（WaterWithdrawal）是指为了满足冷却、100%）五个等级。本项研究的报告还获得世界资源除尘或煤炭采选等需求而从水系中提取的水的总量。研究所“水道”团队的许可，添列了水资源过度开采（>100%）即“过度取水（over-withdrawal）”这耗水量（WaterConsumption）是指总取水量与一等级。最终返回原水系的水量之差，也即在冷却或煤炭开采时，因为蒸发或在其他过程中流失的、不会返回原水流域（Catchment）是指雨水积累形成地表水，并最系的水量。终汇集成同一排水点的集水区域。流域有主流域和子流域之分，子流域会将水排放到主流域——比如主要河体用水需求（WaterDemand）是耗水量与取水量的统称。当中。可用蓝水（AvailableBlueWater）是指流域水资源被开集水区（Watershed）被美国环保局定义为“一片土发前，可供使用的所有地表淡水总量，并不包括地下水。地之下或从该土地排放出的所有水汇集在相同地方，这片土地被称为集水区。”9基线水压力（BaselineWaterStress）是指为满足人类需求的总取水量（m3/年）与可用蓝水量（m3/年）之比，世界资源研究所的“水道”水风险分析工具就采用了这一计算方式（Gassert，2014年）。水资源压力12绿色和平国际煤炭产业第二章如何加剧全球水危机图2：主要冷却技术用水示意图循环冷却系统在再循环过程中对冷却水进行再利用，用淡水。一家装机容量为500MW的次临界煤炭发电厂而不是立即将其排放到原来的水源当中。最常见的情每年的取水量约为5亿立方米，耗水量约为290万立方况是，循环冷却供水系统利用冷却塔将水暴露在外界空米11。一家装机容量为500MW，用海水进行冷却的发气当中。一些水分蒸发后，剩余的水被输送回发电厂冷电厂每年也需要140万立方米的淡水，供脱硫脱硝除灰凝器中。此系统的取水仅用来补充在冷却塔中被蒸发的等大气污染物防治、弥补循环蒸汽、处理煤灰之用12。流失水量，尽管其取水量要远小于直流冷却系统，但耗水量明显要高。该系统是全球范围内冷却系统的首选，干冷或空冷是以空气而不是水为媒介，来吸收气液冷凝有近一半的燃煤电厂都采用这种系统。一家装机容量为过程中的热量。潜在热量通过冷凝器密封墙壁消散到大500MW的次临界燃煤电厂每年的取水量约为1000万立气中。这是一种相对较新也较为昂贵的冷却系统，专为方米，耗水量约为840万立方米10。一些干旱地区的火电厂研发。干式冷却很易受高温影响，温度高时冷却效率会大大降低。采用干式冷却的发直流冷却系统从附近水源取水（例如河流、湖泊、含水电厂仍然需要大量淡水洗涤大气污染物，取水量相当于土层或海洋），通过管道对水进行循环，以吸收来自冷循环冷却系统的20-25%。一家装机容量为500MW的凝器系统中水蒸汽的热量，然后再将吸收了热量的水排次临界燃煤电厂每年的取水量约为200万立方米，耗水放到当地水源中，其中部分在蒸发过程中流失。这种冷量约为170万立方米13。却系统取水量大，但耗水量相对较少。这种系统常见于沿海发电厂（用海水进行冷却）、年代较远的内陆发电这些数字仅能大致说明不同类型冷却技术取水量与耗水厂或附近有充分淡水供给的发电厂。有近40%的燃煤电量的规模。各个国家间的区别很大。厂采用这类冷却方式，其中有一半使用海水，另一半使1303图2015年12月，中国陕西省境内的窟野河，近二十年的煤矿开采是造成河水断流的最主要原因。©念山/绿色和平14绿色和平国际煤炭产业第三章如何加剧全球水危机对煤炭产业用水需求建模本研究分析主要是基于对全球范围内已运行和规划中的研究方法燃煤电厂（截至2013年）及硬煤和褐煤开采的取水量和耗水量（后文统称用水需求）的模拟14。绿色和平国本研究涵盖了全球所有涉及煤炭开采和（或）燃煤际委托荷兰工程咨询公司Witteveen+Bos研发了该模发电的国家。研究方法以寿命周期分析（LifeCycle型，并以此评估了全球范围内煤炭产业的每个工厂的淡Analysis,LCA）为基础，利用区域影响分析的方法评估水使用情况。结合模型分析结果，利用世界资源研究所煤炭采选和燃煤电厂的用水以及对当地水资源的影响。的“水道”水风险分析工具（2015），绿色和平国际和Witteveen+Bos共同利用地理空间分析，对煤炭产业地研究方法包括以下五个步骤：表淡水资源需求所产生的影响进行了研究15。步骤1–资料收集和文献综述：这一步包括选择合适的数在分析过程中，本研究首先确定了全球已运行和规划中据库，收集已运行和规划中的燃煤电厂及其地理位置等的燃煤电厂的地理位置，再根据各国煤炭水耗研究文献数据信息。需要详细查阅重点的煤炭生产和消费国家的分析估测了这些电厂的用水需求，然后就这些已运行或法律法规和行业标准等相关文献，从而对冷却技术、取规划中的燃煤电厂对其所在集水区可用水的影响进行了水量和耗水量估值进行差距分析，并基于最佳可用信息估算。截至2013年底，全球已运行的燃煤电厂装机容量得出结论。鉴于中国和印度的已运行及规划中的燃煤电共1811吉瓦，规划或在建装机容量为1300吉瓦。本研究厂占全球总量的比例极大，本研究特别关注了这两个国列出了受影响最严重并亟需干预措施的水域，即红名单家的用水需求。地区。最后，本研究评估了不同的政策措施能够节约多少燃煤电厂需水量，以及从多大程度上从广度和深度上步骤2–计算2013基准年中已运行的燃煤发电的用水需减缓水资源危机。求：这一步包括两部分，第一部分是对所有已运行的燃煤电厂的年用水需求进行逐个计算。第二部分根据公开的全国硬煤和褐煤开采量计算煤炭采选的用水需求。将这两个部分加总得出2013基准年全球煤炭产能用水需求。15绿色和平国际煤炭产业第三章如何加剧全球水危机步骤3–计算规划中燃煤电厂的用水需求：为估测未来用方框2：数据来源水需求，逐个计算规划中的燃煤电厂的用水需求。•基本数据：（a）发电厂具体信息：普氏能源公司步骤4–地理空间分析：本研究利用世界资源研究所的（PLATTS）是该研究的主要数据来源。该数据“水道”水风险分析工具2.1版16进行基线水压力评估。库提供了发电厂的具体信息，如冷却技术、锅炉该工具提供了详细的全球用水需求和可用水数据；其数据类型（次临界或超临界）、装机容量和位置。实开源、完善且提供了方便的在线制图工具。以“水道”水地调研、学术文献、新闻文章、行业导则和其他风险数据地图为基础，本研究汇总了各子流域的煤炭行业特定技术也用来弥补缺失的信息。（b）发电厂所用水需求，并重点评估了燃煤电厂所在流域当前的水资源在地的可用水：信息来自世界资源研究所的“水压力等级。研究还分析了已运行和规划中的燃煤电厂用水道”水风险分析工具数据2.1版。假设未来短期内需求所占的比例，并以地图的方式呈现出来。蓝水的可用性与基准年的数值相同。c)截止2012年底的煤炭开采数据来源于美国能源情报学会步骤5–研究发现：通过将模型计算结果与地理空间分析（EnergyInformationAdministration）,美国政相结合，从而计算出上述重点研究领域的用水量。府以及《中国能源统计年鉴—2013》。本研究中煤炭产业生命周期每个阶段的用水率都有三类•发电厂运行数据：容量系数（每年的设备利用小估值：中位数、最小值和最大值。值得注意的是，梅尔时数）、耗水率（发电厂每千瓦时的用水量或德伦等（Meldrum，2013）曾指出“考虑到已运行的技每开采一吨煤的用水量）的数据来源包括国际术水平和研究条件等因素，文献中的最小和最大值可能能源署《世界能源展望》（IEAWorldEnergy并不能反映真实水平。”尽管如此，这些数值仍能为这Outlook）报告、各国国家能源统计数据和相关学项全球研究中的用水计算提供有价值的范围。术文献。16绿色和平国际煤炭产业第三章如何加剧全球水危机方框3：“过度取水”意味着什么？•缺水地区会依赖地下含水层等储备水源，然而往往没有关于储备水量的可靠数据。地下水含水层恢复基线水压力大于100%时表示，该流域上人类的取水速率一般比地表水体慢得多。视水源地水文情况而度超过了水资源恢复速度。这意味着，该流域当前只能异，恢复到原来的蓄水量可能需要几十乃至上千年依靠跨流域调水或使用地下水，否则便面临着枯竭的危的时间。在现实中，这意味着，地下水一旦枯竭即险。世界资源研究所对此这样解释：“这意味着该流域等于长期地丧失了水源18。需要依赖地下水、跨流域调水和海水淡化，而且更容易面临干旱威胁。”•过度开采地下水资源可导致地面严重沉降（从而更容易致使洪水泛滥）以及沿海地区地下水的盐碱化。在水文学家普遍认为，取水率超过40%时，当地就面临欧洲，这也是盐水入侵蓄水层的主要原因19。着高水平的水压力，可对生态造成严重影响17。当取水率超过100%，即“过度取水”的状况下，人类的用水•集水区储备水量减少，该地区的水资源更易遭受季需求本身已超过了可再生水资源总量，正在透支地下水节和年际供水变化的影响，而气候变化对两者的影等存储。用于供养地表植被、维持水生生态系统、冲刷响都很显著，该流域复原能力也将减弱。河流沉积物污染物以及其他维持生命必要需求的生态用•“过度取水”地区更易受污染危害。干旱（季节性水便开始匮乏。“过度取水”也将使子流域处于一种危或多年期干旱）将减少河流流量甚至促其断流。水险情况：量减少而污染物数量不变，会对水生系统造成严重•人们不得不为获取可用水而竞争，不得不利弊权破坏，或者造成土壤污染。衡，选择将有限的水源用作粮食生产、工业活动、能源、生态系统维护还是饮用和卫生。1703图2012年6月，中国内蒙古自治区，采矿留下的塌陷大坑。©卢广/绿色和平18绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机研究发现通过上一节所列出的方法，本研究在全球范围内对煤炭全球煤炭产业每年使用多少淡水？产业的淡水用量进行了逐个详细评估。这项研究涵盖了对截至2013年底煤炭产业用水需求的评估，以及2668本研究计算表明，2013年，全球煤炭产业每年的淡水消个规划煤电机组未来运行后可能造成的额外用水需求的耗量（中位数）约为227亿立方米，而取水量（中位数）评估。约为2810亿立方米。开采硬煤和褐煤的耗水量约占煤炭产业总耗水量的16%20。燃煤电厂的用水量占比最大，为了评估的准确性，本研究采用了世界资源研究所的全如下表所示，其耗水量为整个行业耗水量的84%，取水球基线水压力分析。“基线水压力”的定义是“人类活量为90%。动取水总量和可用蓝水资源可用量之比”。水压力被分为不同等级，从程度较低到极高再到“过度取水”。世界卫生组织（WHO）表示，50至100公升水是每人每天的基本所需21。若以人类标准来衡量煤炭产业的用接下来，本研究对全球范围内已运行和规划中的燃煤电水量，以每天50公升为最低限度，则每人每年用水需厂进行定位并绘制了地图，包括截至2013年底，8359求为18250升或合18.3立方米。煤电厂每年在全球消耗个已运行煤电机组（装机容量为1811吉瓦）和2668个规190亿立方米的水。这意味着，全球8359个已运行煤电划煤电机组（装机容量为1300吉瓦）。机组每年所消耗的水量竟超过10亿人的基本用水需求。如果再加上用于开采硬煤和褐煤的用水量，这一数值将飙升至每年227亿立方米，足以满足12亿人一年最基本的用水需求。19绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机表1：全球燃煤发电总淡水用量——2013年为基准年耗水量(亿m3/年)取水量(亿m3/年)装机容量(GW)/煤中位数最小值最大值中位数最小值最大值炭产量(百万吨,Mt)燃煤电厂190.55146.22267.142552.021602.313652.61硬煤生产1811.45GW32.389.81132.9432.389.81132.94褐煤生产6357.43Mt4.071.1010.74229.12286.40总用水量(2013)2037.79Mt227.00410.81171.844071.95157.132813.521783.96如果所有的规划燃煤电厂都运行起来，全目前运行的燃煤电厂，但其耗水量却会增加90%。结果表球用水需求将增加多少？明，使用冷却塔的循环冷却技术已占据主导地位，这种冷却方式比直流冷却系统的取水率低了不少。然而，使如前所述，2013年底全球共有8359个在运行的煤电机组用冷却塔则意味着耗水率提高——因此，燃煤电厂取水（装机容量1811吉瓦）和2668个规划煤电机组（装机容率降低，却增加了取水量中的用水比例。结果就是，如量1300吉瓦）。这就意味着，规划的装机容量与现在运果所有的新建燃煤电厂都按照规划的冷却技术上线运行行的装机容量相比将增长约70%。如果这些燃煤电厂全部的话，耗水量将几乎翻一番——从190亿立方米上升到运转，取水量预计增加320亿立方米/年，耗水量预计增加360亿立方米。170亿立方米/年。尽管新建燃煤电厂的取水量将大大低于表2：全球燃煤电厂总用水量——已运行装机量（2013年底）和规划装机量耗水量(亿m3/年)取水量(亿m3/年)全球总量装机容量(GW)中位数最小值最大值中位数最小值最大值已运行1811.45规划中1294.60190.55146.22267.142552.021602.313652.61总量172.00141.52216.81316.95255.78377.18362.56287.74483.952868.971858.084029.7920绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机本研究重点评估了处于规划和审批各阶段以及已运行燃全球近一半燃煤电厂已经建于水资源短缺煤电厂所造成的影响，而非对未来煤电装机容量的抽象的地区预测。用这种方法评估煤炭产业对水资源的压力更准确，操作性也更强。结果显示，44%的已运行燃煤电厂和45%的规划燃煤电厂已经或将要建在“水压力”程度高乃至极高的地区，其然而，目前已有的规划中的燃煤电厂名单并不能完整反中许多已达到“过度取水”的等级。处于这些水压力等级映未来需求——新的煤电项目在不断规划中。这些用水情况下的地区，其生态系统一般都会受到严重的影响。需求迫切、高耗水的行业集中在缺水地区，会进一步恶化这些水资源已经很紧张的地区的状况。由于来自不同用水者的用水需求都很高，已运行和规划中的燃煤电厂所在地区已有四分之一面临着“过度取水”的威胁。下表详述了表现出不同程度基线水压力的地区已运行和规划中的燃煤电厂的百分比：表3：已运行和规划燃煤电厂所在地区的基线水压力程度基线水压力等级已运行装机容量(GW)%规划装机容量(GW)%29523%1.低(<10%)43624%21417%18915%2.低到中(10-20%)28716%24019%413%3.中到高(20-40%)26114%29523%222%4.高(40-80%)31217%00%12955.极高(80-100%)503%过度取水(>100%)43824%干旱及用水量低272%无数据0.2040%总计181121绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机取水率超过40%时，就属于基线水压力“高”，一般这下图根据装机容量详细展示了已运行和规划中的煤电厂种情况也会对生态系统有严重影响。基线水压力程度“在不同基线水压力等级中的分布。其中，800吉瓦已运行极高”意味着人类活动取用了超过80%的水。“过度取的燃煤电厂和576吉瓦规划中的燃煤电厂已经或将要建于水”也属于基线水压力“极高”的范畴，表明基线水压基线水压力程度“高”或“极高”乃至“过度取水”地力程度已经超过了100%，意味着人类用水需求已超过区，当地生态系统受到严重威胁。其中，438吉瓦已运当前可用水总量。行燃煤电厂和295吉瓦规划中的燃煤电厂已经建于“过度取水”地区，其中有四分之一地区的耗水速度都至少比当地水源再生速度快五倍。图3：面临不同程度基线水压力的已运行燃煤电厂和规划中的燃煤电厂装机容量分布500已运行（吉瓦）450规划中（吉瓦）400350300250200150100500<10%）-20%）-40%）-80%）100%）100%）量低用水（到中10到高204080-（>旱和1.低2.低（3.中（（（水干4.高5.极高度取过22绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机“由于来自不同用水者的用水需求都很高，已运行和规划中的燃煤电厂所在地区已有四分之一面临着‘过度取水’的威胁。”图2013年6月，中国内蒙古自治区，干涸的农田。©邱波/绿色和平23绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机全球水压力本图标示出了世界范围内受到煤炭产业扩张不同影响的区域。其中，“过度取水”地区用深棕色表示，分布于中国、印度、美国以及中亚等地区。图例4.高（40-80%）河流基线水压力等级5.极高（80-100%）湖泊1.低（<10%）2.低到中（10-20%）6.过度取水（>100%）3.中到高（20-40%）干旱和用水量低24绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机图4：全球基线水压力分布图（红色代表基线水压力等级高或极高，深棕色代表“过度取水”）。25绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机全球水压力图例4.高（40-80%）河流5.极高（80-100%）湖泊基线水压力等级6.过度取水（>100%）已运行燃煤电厂1.低（<10%）干旱和用水量低2.低到中（10-20%）3.中到高（20-40%）26绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机图5：全球基线水压力与燃煤电厂分布重叠图27绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机全球水压力图例4.高（40-80%）河流5.极高（80-100%）湖泊基线水压力等级6.过度取水（>100%）已运行燃煤电厂1.低（<10%）干旱和用水量低规划中燃煤电厂2.低到中（10-20%）3.中到高（20-40%）28绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机图6：全球基线水压力与已运行和规划中燃煤电厂分布重叠图29绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机图2012年3月，印度马哈拉施特拉邦（Maharashtra）,燃煤电厂旁干涸的农田。©VivekM./Greenpeace“过度取水”情况普遍且严重，特别是在水体中，但返还地不一定是取水地，也有一部分水遭到煤炭产业分布地区污染，无法作其他用途使用。此外，地下水使用和跨流域调水也会掩盖供水和需水之间的不平衡的真实情况，本研究的最重要的结论之一是，全球燃煤电厂大量集中的倘若这些存储水源也枯竭，将出现突发的用水危机。地区，透支取用淡水的现象已十分普遍和严重。这意味着，在许多地区，从水域里提取地表水的速度超过了水体值得注意的是，“水道”模型中许多基线水压力程度的自然恢复速度，每年消耗的水量超过水体补给总量。为“低”的地区并非水源丰富，未来也不乏有水源枯竭的可能，这些地区只是用水需求低、人口稀少或工业不研究发现，建有燃煤电厂的“过度取水”地区，取水率发达，因而可用水只是处于尚未被利用的状态。“干旱远远高于100%。其中四分之一地区的取水率都超过了和用水量低”的地区同样如此。这些地区中，如果城500%，十分之一地区的取水率甚至超过了1000%。这市、农业或工业发展加快，用水需求急剧增加，用水紧意味着，用水速度远远超过水体恢复速度，这些地区将张程度也将明显升高。很快陷入干旱。1000%的基线水压力意味着，人类在该地区每年取用的水量是十年的补给总量。总体而言，本研究发现，截至2013年底煤炭产业取水量约占全球总取水量的6.8%。然而，如果就燃煤电厂所在“过度取水”对水体产生的影响根据实际情况而有所不的流域而言，煤炭产业取水量的比例更高，达到11.2%。同。其中一部分水将被永久消耗，还有一部分会返还到若规划的燃煤电厂投入运行，这一比例将达到12.6%。30绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机方框4：对流域概念的解释体）的河流支流。子流域是本报告用于分析某水域水压力程度和煤炭产业影响的主要地质区域。本报告中所提到的流域是指能将所有降雨汇集成地表水，并最终形成同一排水点的水域。流域有层级之分，含有子流域，例如最终汇入主流域（如主要河图7显示了基线水压力等级的子流域分布：第一张图显示程度高”和“过度取水”的情况。这一现象可以理解，了全球水压力等级分布，第二张图显示了燃煤电厂所在因为燃煤电厂通常建在人口密集区域，能源密集型工业地区的水压力等级分布。与全球所有水域相比，已运行活动较多，用水需求也往往较高。和规划中的燃煤电厂所在水域出现了更多“基线水压力图7：已运行及规划中燃煤电厂分布地区的水压力高于全球平均水平绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机已运行燃煤电厂位于哪些“过度取水”取水过量地区的规划中的燃煤电厂都在地区？哪里？当前燃煤电厂的分布状况令人担忧。全球有四分之一的遍布20个国家的规划燃煤电厂（283家，装机容量共为已运行燃煤电厂（690家，装机容量共为453吉瓦）位318吉瓦）有四分之一拟建于“过度取水”的红名单地于“过度取水”地区（当地基线水压力超过100%），区，当地基线水压力程度超过了100%。在红名单地区规分布在21个国家。本报告称之为“红名单”地区。在红划建设煤电装机容量最高的前五个国家分别是中国（237名单地区拥有燃煤电厂数量最多的前几个国家分别是中吉瓦）、印度（52吉瓦）、土耳其（7吉瓦）、印度尼西国、印度、美国和哈萨克斯坦，顺序按装机容量排名。亚（5吉瓦）和哈萨克斯坦（3吉瓦）。中国有48%的规通过地理位置分析，发现中国45%的已运行燃煤电厂划燃煤电厂都在红名单地区，印度和土耳其有13%，印（358吉瓦）和印度24%的已运行煤电厂（36吉瓦）度尼西亚有12%23。都位于“过度取水”的红名单地区。排名第三的美国有6.8%（22吉瓦）的燃煤电厂位于此类区域22。红名单地区内燃煤电厂的相关资料可在绿色和平官网下载：红名单地区内燃煤电厂的相关资料可在绿色和平官网www.greenpeace.org/thegreatwatergrab下载：www.greenpeace.org/thegreatwatergrab本研究以强有力的证据表明，水资源的未来岌岌可危，且具有极高的不可持续性。全球约一半的燃煤电厂位于水压力程度高的地区，四分之一的燃煤电厂位于水资源供需失衡地区。规划中的燃煤电厂一旦运行，该地区的耗水量还会上升90%，使未来水资源愈发不可持续。在下一部分，报告将讨论目前处在煤炭产业扩张前沿的国家的现状。32绿色和平国际煤炭产业第四章如何加剧全球水危机“水资源的未来岌岌可危，且具有极高的不可持续性。全球约一半的燃煤电厂位于水压力程度高的地区，四分之一的燃煤电厂位于水资源供需失衡地区。”图2008年12月，波兰，废水从KoninandPatnow燃煤电厂的水管中排出。©NickCobbing/Greenpeace33©MujaheedSafodien/Greenpeace03图8：中国和印度基线水压力与已运行和规划中燃煤电厂分布重叠图基线水压力等级4.高（40-80%）河流1.低（<10%）5.极高（80-100%）湖泊2.低到中（10-20%）6.过度取水（>100%）已运行燃煤电厂3.中到高（20-40%）干旱和用水量低规划中燃煤电厂基线水压力等级4.高（40-80%）河流1.低（<10%）5.极高（80-100%）湖泊2.低到中（10-20%）6.过度取水（>100%）已运行燃煤电厂3.中到高（20-40%）干旱和用水量低规划中燃煤电厂34绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机国别案例：煤炭产业不断扩张引发的用水冲突从粮食安全到能源生产，再到生态系统影响，本报告提例，在这些案例中，用水冲突已经威胁到了粮食生产，到的缺水问题已造成了严重的社会和环境影响。用水冲以及农民和牧民的生计。国民健康受到影响，生态系统突正在以前所未有的规模席卷全球。根据我们在不同遭到威胁，河水流域逐渐干涸，越来越多的燃煤发电厂国家的工作经验，本报告提供了五个国家用水冲突的实也不得不被关停。图2015年12月，中国陕西省榆林市，煤炭开采导致窟野河流域的地下水位下降，当地农民不得不从离住所很远的地方取水。©念山/绿色和平35绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机国别案例#1：南非煤炭产业扩张重于空气质量与水安全南非从2015年开始面临着一个世纪以来最严重的干图南非威特班克（Witbank），一位洗煤厂工人。旱，世界银行预测已经有50,000人因此挣扎在贫困线©MujaheedSafodien/Greenpeace以下24。南非是世界上排名第30位的干旱国家25。其官方发布的《国家水资源战略》报告（NationalWaterResourceStrategy）强调说：“我国绝大多数地区已经或即将用尽经济可承受范围内的所有净水。”26令人担忧的是，目前南非85％的用电都来自于国有公司Eskom的燃煤电厂，该公司还准备大范围扩张煤电装机。最新的燃煤电厂投资瞄准的是本来就缺水的地区，包括林波波省（LimpopoProvince）北部的沃特贝格（Waterberg）地区——该地区是联合国教科文组织设立的“生物圈保护区”27。煤炭扩张带来的灾难还包括对伤害人身体健康、破坏水质和降低可用水量。按照每人每天最少使用25升水的标准计算28，Eskom公司每秒钟消耗的水就足够一个人用一年。煤炭产业如此耗水，而目前非洲仍有将近100万的家庭没有达到每人每天25升水的标准29,30。水资源如此短缺，以致于Eskom公司以缺水为理由逃避安装空气净化设施，并辩称在水资源匮乏地区，公司无法履行南非新空气质量法31。2015年，南非环境事务部允许Eskom延迟5年时间履行国家的最低排放标准。Eskom是否遵循了空气质量法的问题非常关键，因为它涉及到是否采取了必要手段来保护人们的生命安全不受污染的影响：绿色和平2014年发布的研究显示，据估算，如果Eskom不能达到最低排放标准，其燃煤电厂继续运行还可能导致2万多例过早死亡事件32。如果Eskom继续像现在这样严重依赖煤炭产能，南非将被迫在空气污染和水资源短缺这两种灾难间做出选择。36绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机国别案例#2：印度燃煤电厂与农民之间的水资源争夺战愈演愈烈印度是个严重缺水的人口大国。据估算，2050年印度的图2012年5月，印度马哈拉施特拉邦（Maharashtra）的阿姆劳蒂人口总数将达到16亿33，成为全球人口最多的国家，而该（Amravati），绿色和平和农民在UpperWardhaDam上抗议。国所拥有的水资源仅占全球的4%34。水压力已经对马哈拉施特拉邦（Maharastrastate）的农民造成了严重影©SudhanshuMalhotra/Greenpeace响，当地农业用水和能源用水间存在严重冲突。在连年干旱的情况下，受影响的不仅仅是农民，一些发电厂也因为缺水而关停35。绿色和平详细分析了马哈拉施特拉邦的维达婆（Vidarbha）地区的水压力情况。绿色和平印度办公室对该地区沃尔塔河和韦恩根格河（WardhaandWaingangarivers）的可用水量进行研究后发现，政府规划的发电厂未来将分别消耗沃尔塔河40%和韦恩根格河16%的灌溉用水量36。截至2010年12月，维达婆地区计划新建71家装机容量共达55吉瓦的燃煤电厂37。这意味着，这些燃煤电厂每年将消耗20.49亿立方米的水，足够灌溉约409,800公顷的农田38。当地燃煤电厂占用水资源的问题引发了与农民的冲突，发电厂项目陷入停顿。多年来，社会、经济和环境等多方面的压力导致马哈拉施特拉邦的农民的生活境况日益窘迫，农民自杀率居高不下（自1995年以来，马哈拉施特拉邦大约有6万农民自杀39）。据位于那格浦尔（Nagpur）的农民权益组织VJAS透露，2013年仅维达婆地区就发生了942起农民自杀事件40。同年，官方统计的整个马哈拉施特拉邦的自杀农民人数为314641。围绕水的日益激烈的竞争会进一步加剧马哈拉施特邦的耕地危机，特别是在干旱年份，对农民和其家庭造成更多压力42。虽然严重缺水导致了部分发电厂关停、推迟了部分新机组上线，但通过政府公布的“第12个五年计划”可以看出，印度还将继续加深对煤炭的依赖。根据印度中央电力部门的数据，截至2015年12月，有75吉瓦的燃煤发电项目正在建设过程当中。更重要的是，由于目前还没有针对重要河流流域的现有的水资源可利用量的综合性评估，因此很难对未来水资源情况做出预测。特别就未来水分配问题而言，印度缺乏已运行的燃煤电厂耗水量的最新准确数据，导致无法做出有效决定。37绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机国别案例#3：土耳其“煤炭热”加剧土耳其水危机在土耳其经济高速发展的同时，其能源需求也在不断增图2014年3月，土耳其东南部的卡赫拉曼马拉什(Kahramanmaras)，长，超过了其他欧洲国家。土耳其的长期能源策略是在靠近阿夫辛尔勒比斯坦（Afsin-Elbistan）A、B燃煤电厂的凉水池。2023年前将褐煤使用殆尽45，因此国内燃煤电厂处于井喷式发展状态，目前还有超过80座新燃煤电厂正在规划©UmutVedat/Greenpeace.建设当中。单这一政策对本就易遭干旱的区域施加了更大压力。许多新扩张的发电厂项目都选择建在水资源严重紧张的区域，如马尼萨省（Manisaprovince）的速马（Soma）和恰纳卡莱（Çanakkale）的坎恩（Can）。煤电项目在这些干旱地区迅猛扩张，燃煤电厂的用水需求不断上升，与其他用水者产生竞争。而且，规划建在沿海地带的煤电厂若使用海水进行冷却，排放出的冷却废水很可能造成热污染。只有很少一部分发电厂使用了干冷技术。但是，无论是海水冷却还是干法冷却，都需要用到大量淡水，用于洗涤大气污染物。这同样会增加该地区的用水需求。正在规划的煤电厂中，有一家选址于水压力极高的科尼亚盆地（KonyaClosedBasin，KCB）的卡拉皮纳尔镇（Karapinar）。科尼亚盆地被誉为“土耳其的粮仓”，是世界上200个最具生态学意义的区域之一46。地下水是该区域唯一的饮用水来源，由于长期干旱和过量农业用水47，该地区的地下水位正在以每年一米的速度下降48。而正在规划的煤电项目只会加剧这一问题，在农业用水和居民用水之间造成冲突。更严重是，农业用地的减少（正如科尼亚盆地）将意味着农作物抗旱基因的流失。缺水的卡拉皮纳尔镇在上世纪六十年代已经发生过一次荒漠化危机，当时当地的全体居民差点要被迫迁徙51。2011年褐煤矿的发现很可能会让悲剧再次上演。这片区域如今已没有适合修建大坝的河流或湖泊了。因此，燃煤电厂的唯一可用水源只能是地下水52。而规划中的燃煤电厂所需的冷却水将会进一步耗尽该地区的地下水资源。38绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机国别案例#4：中国中国“母亲河”在能源与工业的扩张下艰难求存中国现在面临的资源困境是，有煤的地方一般都缺水。随着窟野河流域的水危机不断恶化，人们不得不重新考但即便这样，中国也没有停下开发煤炭资源的脚步。中虑产业发展规划以避免产生更多环境问题。目前窟野河国正在将其煤炭产业集中在14个亿吨级煤炭能源基地，流域综合规划提出的解决方案是依赖国家大规模、远距主要进行煤炭开采、燃煤发电和煤化工生产。还有9个煤离的水资源调动，有可能是从黄河干流调水，也可能是电基地向东部工业省份供电53。这些煤炭相关产业的耗水通过南水北调计划。量极高，同时也是水污染的主要来源。多数基地都建在相对缺水的地区。中国现在计划在黄河流域的中上游建国务院办公厅2014年印发《能源发展战略行动计划立三个煤电基地（鄂尔多斯、陕北和宁东）。而这片区（2014-2020年）》63，提出要在2020年将煤炭消费量域是著名的水资源匮乏地区，煤炭产业的发展导致了该控制在42亿吨以内。事实上，中国的煤炭产量和消费量区域内供水无法满足煤炭、农业、城市和自然生态系统自2014年以来已有所下降，这是一个好兆头。2016年2的水资源需求。开采地下水在一定程度上掩盖了这些问月，为了削减煤炭行业过剩产能，国务院宣布在2019年题，却也导致了这些地区的地下水水位的持续下降。底之前原则上不再审批新的煤矿64。然而，考虑到中国现有基地的巨大规模，控制煤炭产能并非易事。而且中窟野河是受大规模煤炭产业扩张影响的河流之一。它是国政府仍在不断批准新建燃煤电厂，尤其是审批资格下黄河的一级支流，其流域内生活着87.8万居民54，该流放到省级政府后更是如此。很多规划中的煤电项目都处域丰富的煤炭资源带动了煤炭相关产业的迅猛发展。于中国最干旱的几个地区65。目前中国的燃煤电厂每年要消耗74亿立方米的水。另外，耗水量巨大的煤化工产该地区所处的陕北能源化工基地的燃煤发电被输送至业的规模还在增长中。干旱地区的河流流量已经严重缩东部省份。能源化工园区在窟野河流域如雨后春笋般减，经常发生季节性干旱，煤炭产业的进一步扩张可能拔地而起，延伸至陕西省榆林市神木县。神木是陕北会成为导致生态系统崩溃的最后一根稻草。像农业这样能源化工基地和当地煤炭产业快速发展的中心区域，需水量大的产业的未来供水形势可能会变得十分严峻。该县在2011年建成中国西部最大的火电基地，装机容为了避免处于最干旱地区的煤炭基地的水危机进一步恶量有6吉瓦55。化，中国需要制定更严格的煤炭消费上限。中国最大的煤田“神府东胜”就位于窟野河上流的陕西省和内蒙古自治区交界处，这块煤田在过去几十年内迅速发展起来。1997-2006年间，窟野河流域的年均煤产量约为5500万吨，2011年已经达到了1.73亿吨58。流域缺水的问题在这期间逐渐凸显。自上世纪90年代起，窟野河的径流在急剧减少，枯水期不断延长59。从2000年以来，窟野河持续出现严重断流的情况60。《窟野河流域综合规划环境影响报告书》61指出，在当前工业发展规划下，该流域的需水量和可用水量之间存在着巨大差距，情况堪忧。2010年的用水需求为2.31亿立方米，工业用水占比较大，但实际供水量仅有1.56亿立方米。而且，供需水之间的差距还会持续扩大：到2030年，用水需求将攀升到4.16亿立方米，其中相当一部分用水都和煤炭产业有关，而规划中的供水量只有2.02亿立方米62。39绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机国别案例#5：波兰世界上最依赖煤炭的国家急需能源政策重置波兰有85%的能源产自燃煤发电66。波兰已运行的燃煤总而言之，这些河流和人工湖，成了化学反应和冷却过电厂主要还是前苏联时期留下来的，已经非常老旧，如程的工业用水主要来源和污水排放的主要去向。波兰的果未来几年还要继续使用，就必须加以改造，以满足欧大城市大都有不少硬煤热电联产电厂，它们的用水与当盟有关工业污染的规定。此外，旧发电厂的排放也不符地生活用水来自相同的河流。合欧盟自己制定的二氧化碳减排目标67。波兰的硬煤开采行业已经濒临破产，无论是国有企业还是私人能源开波兰三分之一的电力产自褐煤发电厂70。褐煤都是露天采公司都把褐煤当作波兰能源的未来。波兰每年大约有开采，为了保持煤矿干燥，波兰的煤矿每年从地下疏干4.5万人死于空气污染，而燃煤是空气污染的最主要原7.64亿立方米的水（相当于波兰煤矿产业总取水量的因，煤炭的确罪恶深重68。10%71），以降低地下水位。这些地下水被广泛用于农业生产和家庭用水。将地下水从露天煤矿导入河流的过相比有限的水资源，波兰的煤炭产业极为庞大。波兰全程，特别容易导致污染，尤其是重金属污染。国70%的取水量都用于煤炭产业，这一比重在全世界范围内是最高的，相比之下，德国的这一比例只有18%，相比有限的水资源，波兰的煤炭产业极为庞大。波兰全欧盟仅有13%69，这主要是因为波兰现有的大量老旧燃国70%的取水量都用于煤炭产业，这一比重在全世界范煤电厂采用的是直流冷却系统。围内是最高的。波兰燃煤电厂用水规模和有限水资源的差距，也可以从当地情况窥见一二。部分由于全球气候根据普氏煤电数据库，波兰国有煤电产能里约有38%都变化的影响，2015年夏天的波兰极为干燥炽热。由于波已经服役超过40年了。为了满足欧盟的空气污染标准而兰的河流流量无法满足大量燃煤电厂的冷却需求，而与对这些旧煤电厂进行改装，会消耗更多的水资源。由于此同时人们使用空调解暑造成了用电量的大幅攀升。波使用湿法洗涤大气污染物，耗水量更大，产生的废水也兰的电网运营商不得不自共产主义时期以来第一次，限更多。淘汰这些效率低下的旧燃煤电厂，改用低耗水的制了用电大户的用电量，以防止电网崩溃72。从这一事可再生能源（比如风能和太阳能光伏），可以节约45%件可以看出，在面对耗水型能源时，波兰人民和产业是的耗水量，并防止煤炭产业的需水量进一步增加。多么脆弱。全波兰燃煤电厂的用水都来自大型河流或者用小河流建成的人工湖。波兰的燃煤电厂一般都离化石燃料矿区较远，建在波兰两条主要河流的沿岸，如在维斯瓦河（Wisla）沿岸的波瓦涅茨火电厂和科杰尼采火电厂（PolaniecandKozienice），以及奥得河（Odra）沿岸的奥波莱火电厂和多琳那奥德火电厂(OpoleandDolna)。那些分布在波兰上西里西亚地区主要煤炭产地的燃煤电厂（亚沃日诺火电厂Jaworzno、勒布尼科火电厂Rybnik、瓦吉斯卡火电厂Laziska、瓦吉沙火电厂Lagisza、斯尔扎火电厂Siersza）和所有的褐煤发电（一般靠近露天的褐煤矿，遍布波兰，如贝尔哈图夫火电厂Belchatow、图罗火电厂Turow、帕特诺火电厂Patnow、阿达莫火电厂Adamow）的用水，都来源于附近的小型河流。40绿色和平国际煤炭产业第五章如何加剧全球水危机图2008年11月，波兰科宁（Konin）,Patnow燃煤电厂附近的水管。©SteveMorgan/Greenpeace4103图2008年11月，波兰，科宁（Konin）煤矿区附近的风力涡轮机。©NickCobbing/Greenpeace42绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机避免用水危机的办法虽然上文勾勒了一幅形势严峻的画面，但仍有不少政策欧洲风能协会（EWEA）的研究估计，2012年风能的和能源选择可以很大程度上解决能源产业造成的水资源使用减少了3.87亿立方米的耗水，这几乎相当于700万短缺问题。然而令人难以置信的是，有关能源和水资源欧洲民众的户均年用水量73（EWEA，2014年）74。在政策的讨论一直以来在很大程度上都忽略了从煤炭转向美国，2013年使用风力发电减少了超过1.32亿立方米低耗水的可再生能源这一选择。的耗水（AWEA，2013年）75。美国可再生能源实验室（NREL）发现，如果到2030年风力发电能够占到全部大部分有关能源产业用水的研究最终都转向了提高冷却能源发电的20%，电力行业可累计节约将近8%的用水水利用率方面，甚至从未考虑从高耗水的火力发电转型（NREL，2008年）76。国际可再生能源署（IRENA）这一选项。因此目前可用的有关从火力发电到非火力发发布的特别报告《水、能源和粮食关系中的可再生能电（如耗水极少的太阳能光伏和风能）转型的巨大节水源》（RenewableEnergyintheWater,Energyand潜能评估的研究非常之少。FoodNexus）首次提供了关键区域的可再生能源全面路线图（“REmap”）。研究发现，可再生能源的利用率越高，能源产业的耗水量和取水量就越少。预计到2030年，英国能源产业的取水量可以减少50%，而美国、德国和澳大利亚能源产业的取水量可以减少25%以上，印度能源产业的取水量也可以减少超过10%77。43绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机图9：不同发电技术的生命周期耗水量估算（来源：Meldrum等，2013年）44绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机干式冷却：并非万全之策干冷系统的运行对环境温度的要求很高，高温中运行效率会很快降低。中国正在探索使用复合冷却系统，在高为了解决水资源短缺的问题，很多国家（例如中国、南温时用湿冷系统代替干式冷却系统。但是安装两种冷却非、美国和澳大利亚）都使用了干冷系统78。采用该系统系统的方式需要巨大的资金投入。复合冷却系统的耗水的内陆新建燃煤电厂一直被认为具有巨大的节水潜能。量一般是标准湿冷系统的50%－80%，节水潜能不高81。然而，在具体使用过程中还是存在诸多困难。例如，使以上这些都说明，干法冷却系统绝不是解决燃煤发电用用该系统后，燃煤电厂的输电效率（发电厂耗煤量与输水需求的良策。送电量之比）下降了5-7％。同时二氧化碳和其他空气污染物排量则上升了6％79。实际上，我们不应该纠缠这些技术上的速效对策，而应聚焦于更加重要和有效的、可以大幅节约水资源的政策此外，干冷系统仍需要大量淡水来洗涤烟囱废气中的大措施。只有解决了问题的根本——即包括用其他能源来气污染物。这一部分的耗水量通常是一个典型循环供水代替高水耗的煤炭，才能够避免水资源危机。冷却系统耗水量的20％-25％80。这说明干冷系统的用水需求仍然很大，特别是在水资源紧张的地区。45绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机红名单地区：水资源紧张亟需干预措施报告第四章列出了通过地理位置分析得出的红名单地区，研究数据显示，这些地区需要尽快停止批准新建燃简言之，本报告已经表明，很大一部分已运行或新建燃煤电厂，从而解决用水资源危机问题。但即便取消一切煤电厂都位于基线水压力程度“高”乃至“过度取水”新建燃煤电厂计划，仍不足以避免水资源危机；还必须的地区。目前没有任何技术手段可以彻底解决燃煤发电逐步淘汰红名单地区和燃煤电厂聚集地区的已运行的燃的用水需求，严重水资源危机发生的风险可能不断增煤电厂。这些地区的“过度取水”程度已经非常严重，加，不同用水主体间有可能产生用水冲突。煤炭产业除燃煤电厂的存在更是火上浇油，中国、印度、美国、土了产生空气污染、影响人类健康、加剧气候变化之外，耳其和哈萨克斯坦就是突出代表。还会加剧用水冲突，因此人们更需要重新考虑煤炭在全球能源行业中的角色。为了避免这种水与能源之间的冲为了测算红名单地区燃煤电厂的节水潜力，本研究进行突，政府需要直面这一问题背后的根本原因，停止在基了两项分析，一是计算已运行燃煤电厂逐步淘汰后可节线水压力高的地区批准和建设燃煤电厂。约的水量，二是计算停止建设规划中的燃煤电厂可节约的水量。计算结果显示出了惊人的节水成效：1.逐步淘汰“过度取水”地区（即红名单地区）的燃煤电厂每年可节约48.8亿立方米的耗水量以及413亿立方米的取水量。2.如果停止建设“过度取水”地区规划中的燃煤电厂，每年可减少31.84亿立方米的耗水量以及95.3亿立方米的取水量。46绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机表4：逐步淘汰红名单地区已运行燃煤电厂后节水量最高的前五个国家（按节约耗水量排序）国家装机容量(GW)节约耗水量中位数(亿立方米/年)节约取水量中位数(亿立方米/年)中国358.49434.27291.24印度36.34210.8056.38美国22.0012.2716.48哈萨克斯坦6.9110.3627.11加拿大1.6890.236.35总计453.20648.84413.43表5：停止在红名单地区建设规划中的燃煤电厂后节水量最多的前五个国家（按节约耗水量排序）国家装机容量(GW)节约耗水量中位数(亿立方米/年)节约取水量中位数(亿立方米/年)中国237.39318.3465.43印度52.52811.5613.07土耳其7.8700.981.19美国1.8510.200.25哈萨克斯坦3.2400.2013.63总计318.34331.8495.3347绿色和平国际煤炭产业第六一章如何加剧全球水危机“为了避免这种水与能源之间的冲突，政府需要直面这一问题背后的根本原因，停止在基线水压力高的地区批准和建设燃煤电厂。”图2011年4月，大丰发电站——当时中国最大的太阳能光伏-风力混合发电站。©傅志勇/绿色和平48绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机40岁退役－老电厂退役的节水效益因此本研究在评估逐步淘汰已运行燃煤电厂的节水潜能的同时，本研究单独计算了如果淘汰服役40年以上（截如果上述国家能够采取相应行动，则可在水资源压力最高至2015年）、用淡水进行冷却的老燃煤电厂，可能的节地区实现巨大节水效益，但是这些还不足以扭转当今全球水数字是多少82。煤炭产业的水资源消耗局势。除了在红名单地区采取措施，本研究还考察了一类“较为容易实现的目标”，即关闭那些已经收回投资成本、可以退役的老燃煤电厂。表6：淘汰所有服役40年以上（截至2015年）燃煤电厂后节水量最多的五个国家（按节约取水量排序）国家取水量（40年以上燃煤取水量（全国总量）节水比例装机容量比例（服役40年以电厂）百万立方米/年百万立方米/年上的燃煤电厂占全国燃煤电美国74%俄罗斯568057626257%厂总量）乌克兰102841800798%45%波兰6554672145%53%哈萨克斯坦3535779747%92%全球总量2156461337%38%9533225520243%16%49绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机表7：在水压力程度高（基线水压力>40%）的地区淘汰老燃煤电厂后的节水量最多的五个国家（按节约取水量排序）国家耗水节水量取水节水量全国总取水量取水节水量（%）装机容量份额%百万立方米/年百万立方米/年百万立方米/年美国12%8.1%乌克兰252.429400.8876262.3839%37%中国48.922620.266720.542%0.2%俄罗斯21.91371.978641.17%10%哈萨克斯坦28.131250.1618006.6716%13%全球总量7.99758.684613.178%3.5%675.2419159.62255202.14本研究计算发现，淘汰用水效率低的老燃煤电厂（占全如果把退役标准改为到2020年满40年寿命的电厂，节球总装机容量的16%）可节约全球燃煤电厂37%的取水水效益将更加惊人——全球共可节约51%的燃煤电厂取量以及14%的耗水量。水量和24%的耗水量，相当于淘汰了全球四分之一的装机容量(433吉瓦)。在40年寿命以上的电厂中，装机容量总量为63吉瓦的燃煤电厂位于“基线水压力高”的地区，这些地方的基线水压力要么在40%以上，要么本身就是干旱地区。通过淘汰老燃煤电厂获得节水效益最大的国家分别是美国、乌克兰、中国和俄罗斯；每个国家每年将节约超过10亿立方米的取水量，特别是美国将节约超过90亿立方米的取水量和2.5亿立方米的耗水量（如表7所示）。50绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机总节水潜能表8：考虑以上三条政策建议情景下的总节水潜能全球总量装机容量（GW）耗水量中位数（亿立方米/年）取水量中位数（亿立方米/年）已运行1811.46190.552552.02规划中1294.60172.00316.95总量（当前+规划）362.562868.97总节水量装机容量份额耗水量中位数份额取水量中位数份额（GW）（亿立方米）13%（亿立方米）14%逐步淘汰过度取水地区的453.21占运行中总量的9%3%燃煤电厂25%48.847%413.4333%318.3430%53%停止在过度取水地区占规划中总量的31.8495.33新建燃煤电厂281.2925%1052.8327.06953.32淘汰服役40年以上的燃煤电厂占运行中总量的106.321426.32（按照2015年为时间节点）16%总节水量51绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机在这一部分中，本报告重点标出了需要立即采取措施防建议利用不需水或需水量小的可再生能源技术和能效措止当前全球水危机进一步恶化的地区和燃煤电厂聚集施，系统地替代原先的燃煤发电设备，以实现逐步淘汰地。如果逐步淘汰上述对水资源影响最大的燃煤电厂，计划。尽管任务艰巨，但这种规模的能源转型是有先例那么每年在水资源竞争最激烈地区可节约1430亿立方米的：2007到2009年间，中国关闭并替代了装机容量的取水量和110亿立方米的耗水量84。仅此节约的110亿为54吉瓦的小型低能效燃煤电厂，占全国装机容量的立方米的耗水量就可满足5亿人一年的基本用水需求。7%85。德国在“能源转型（Energiewende）”的政策下，可再生能源发电量占比在短短10年间就从6%增长为了达到节约110亿立方米节水量的目标，可以用不需水到将近25%86。而且当前全球风能和太阳能光伏的装机或需水量极小的可再生资源代替已运行的722吉瓦燃煤电容量正在增长87。厂和规划中的318吉瓦燃煤电厂。总之，如果让老燃煤电厂退役并逐步淘汰过度取水地区的已运行燃煤电厂，应对水资源危机的成效会十分显著。方框5:本研究得出的迫切政策需求方框6:煤炭及用水政策制定的关键点1.立即停止批准在红名单地区新建（包括•增加水资源管理的透明度；及时公开最新数据已经规划及尚未规划的）燃煤电厂。是决策者进行合理水资源监管和制定正确节水政策的先决条件。2.制定尽快逐步淘汰红名单地区燃煤电厂的计划。•水资源和能源综合规划：综合分析水资源现状和前景、主要用水大户的需求变化及各种能源3.让服役期满40年的燃煤电厂退役。的用水需求。明确水资源管理和能源规划之间的协同，以水定煤。•制定严格的地方用水目标：对取水、耗水及污染排放严格设限。•对返还水体的热排放量严格设限：避免使用直流冷却方式，设定严格的季节性限制（例如要根据水的可用性、水温和环境温度设限）。52绿色和平国际煤炭产业第六章如何加剧全球水危机“实际上，人类在能源方面有许多选择，其中许多耗水强度都很低。继续使用高耗水的煤炭来发电，最终将会影响到其他基本的人类需求和生态需求。”图2015年5月，德国，诺伊拉特（Neurath）燃煤电厂以及褐煤矿区附近的风力涡轮机。©BerndLauter/Greenpeace53绿色和平国际煤炭产业第七章如何加剧全球水危机0结论：远离煤水3危机维护并发展严重持久依赖于燃煤发电的能源系统不仅会全球计划在下个十年新建2668个燃煤机组。这将使许威胁气候稳定和人类健康，还会给全球用水安全带来更多本就经受严重水危机的地区变成严重干旱地区，还会多难以承受的危险。本报告研究结果表明，采煤燃煤会激发农业、工业和家庭用水主体进一步争夺本已枯竭的给世界上许多地区造成严重的用水安全威胁。能源与水水资源。资源之间的联系已经在人类规划中被忽略太久了。如今，关键要让能源决策者和水资源决策者同心同力，避本报告明确表明，燃煤电厂的用水强度极高。每一个新免更严重的用水危机出现。希望这份报告能够让决策者燃煤电厂都意味着未来几十年的高耗水量，这会给当地意识到能源选择对全球用水危机的冲击作用。水资源带来巨大压力。因为发电等同于工业活动及因此产生的GDP增长，所以燃煤电厂总是享有优先用水权。然而，正如第五章所说，若不充分考虑过度耗水对水域产生的后果，能源用水、其他工业和农业用水间的冲突将在所难免。54绿色和平国际煤炭产业第七章如何加剧全球水危机为了唤醒取水过量最为严重地区的意识，本研究找到了能希望这份研究能激发有关发展低耗水型发电能源的政策从能源转型中获益最多的流域。鉴于已经有不需水或需水讨论。研究已经列出了需要立即进行干预的地区。扭转量小的发电技术（如太阳能光伏发电和风能发电），有些过度用水的第一步是提升透明度。本研究观察到，许多地区、尤其是水压力程度极高地区仍然使用煤炭发电的国家在水资源的监管和报告方面做得严重不足。在能源现象令人颇感意外。选择方面，需要将有意义的讨论拿到桌面上来，尤其是在面临用水危情、能源需求迅猛增长的地区。实际上，这些用水强度低的能源长时间被能源和水资源决策者忽人类在能源方面有许多选择，其中许多耗水强度都很视。大部分电力部门进行的用水研究仅停留在对冷却水低。继续使用高耗水的煤炭来发电，最终将会影响到其使用效率的讨论，甚至都没有探讨纳入除耗水高的热电他基本的人类需求和生态需求。政府、能源和水资源决之外的能源生产方式。策者必须采取果断行动，逐步淘汰燃煤电厂，避免迫在眉睫的能源和用水冲突成为现实。55绿色和平国际煤炭产业尾注如何加剧全球水危机尾注1WorldEconomicForum.2016.GlobalRiskReport2016.http://500兆瓦燃煤电厂的用水需求详细分析请见：www.greenpeace.www3.weforum.org/docs/GRR/WEF_GRR16.pdf;Worldorg/thegreatwatergrab.EconomicForum.2015.GlobalRiskReport2015.http://www.weforum.org/reports/global-risks-201513参考了Meldrumetal2013.op.cit.2本报告涉及到的“煤炭产业”主要指煤炭的采选和燃煤发电。500兆瓦燃煤电厂的用水需求详细分析请见：www.greenpeace.org/thegreatwatergrab3取/耗水率参考了Meldrum,J.,Nettles-Anderson,S.,Heath,G.&Macknick,J.2013.LifeCyclewateruseforelectricity14燃煤电厂的具体信息：普氏燃煤电厂数据库是本研究的主要数据来generation:areviewandharmonizationofliteratureestimates.源。该数据库提供了燃煤电厂的具体信息，包括冷却方式、锅炉EnvironmentalResearchLetters8（doi:10.1088/1748-类型（次临界、超临界）、装机容量以及地理位置。还通过实地9326/8/1/015031）。假设直流供水冷却的利用率为85%，次临界电调研、学术文献、新闻报道和行业标准以及技术信息等填补信息空厂的热效率（低热值）为35.4%，超临界电厂的热效率为39.9%。目白。截至2013年底规划中的煤电厂信息来自普氏数据库。截至2012前估计有20%的电厂使用直流供水冷却系统。不同国家间的实际用水年的煤炭开采信息来自于美国能源情报署（EnergyInformation需求不同。点击链接查看500兆瓦发电厂用水需求的详细分析:www.Administration,USGovernment）。greenpeace.org/thegreatwatergrab15有关地理空间分析的具体方法可见Biesheuvel,A.4世界卫生组织表示每人每天的最低需水量在50升到100升之间。若将(Witteveen+Bos)andCheng,I.,Liu,X.(Greenpeace最低值设为50升，则每人每年需要18250升（或18.3立方米）的水。International).2016.研究方法论报告（第39页）：www.将采煤耗水算在内，全球的燃煤电厂每年要消耗227亿立方米的水资greenpeace.org/thegreatwatergrab源。除以每人每年18.3立方米的用水量，约等于12亿人的年需水量。16世界资源研究所(WRI).2015.“水道”水风险地图（2.1版）http://5流域内人类年取水量超过可用水量40%的情况一般被定义为水压www.wri.org/our-work/project/aqueduct力高。17Vörösmarty,CJ.,Green,P.,Salisbury,J.&Lammers,RB.6Famiglietti,J.S.2014.Theglobalgroundwatercrisis.Nature2000.Globalwaterresources:vulnerabilityfromclimateClimateChange,Vol4,November2014.http://www.nature.com/changeandpopulationgrowth.Science,14July2000,Vol.289articles/nclimate2425.epdfno.5477pp.284-288.DOI:10.1126/science.289.5477.284.7取水量是指取自水体并用于冷却、洗涤和煤炭生产的水量，其中不会18Oki,T.,Kanae,S.2006.Review:GlobalHydrologicalCycleand被返还到水体中的那部分被称为耗水量。WorldWaterResources,Science,25August2006,Vol.313no.5790pp.1068-1072DOI:10.1126/science.1128845.8近期发生的类似事件请参阅：Shoichet,C.E.2014.SpillspewstonsofcoalashintoNorth19EuropeanEnvironmentAgency(EEA).2008.ImpactsduetoCarolinaRiver,CNN,9February2014.over-abstraction,18February2008.http://edition.cnn.com/2014/02/09/us/north-carolina-coal-ash-spill/;http://www.eea.europa.eu/themes/water/water-resources/Bankwatch.2014.Thefutureisash-greyforpeopleinimpacts-due-to-over-abstractionTurceni,Romania.9September2014.http://bankwatch.org/news-media/blog/futureash-grey-people-turceni-romania20采煤耗水包括提取、加工、除尘、运输和矿山复垦过程中的用水。除此之外，露天采矿因为需要疏干地下水也会消耗大量水资源，这9UnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency(EPA).Water:一过程通常会降低当地的地下水位。由于水或被抽到别处，或转Watersheds,Whatisawatershed?6March2012.http://water.为工业或其他行业所用，因此这一部分的水量算作取水量。这些数epa.gov/type/watersheds/whatis.cfm据不包含挖煤造成的水污染（这些污染可能会让更多的水源对其他用水户不可用）。对挖掘煤矿的耗水和取水量、对用水需求的设想10参考了Meldrum,J.,Nettles-Anderson,S.,Heath,G.&及不稳定性的详细描述见Biesheuvel,A.(Witteveen+Bos)andMacknick,J.2013.LifeCyclewateruseforelectricityCheng,I.,Liu,X.(GreenpeaceInternational).2016.op.cit.p.10generation:areviewandharmonizationofliteratureestimates.andpp.38。EnvironmentalResearchLetters8(2013),doi:10.1088/1748-9326/8/1/21UnitedNations(UN).2010.Thehumanrighttowaterand500兆瓦燃煤电厂的用水需求详细分析请见www.greenpeace.sanitation,UNWater.http://www.un.org/waterforlifedecade/org/thegreatwatergrabhuman_right_to_water.shtml11同上。22这份排名不区分燃煤电厂是取用海水还是淡水，也不区分冷却技术，仅表示燃煤电厂所在地区的耗水情况。请见Biesheuvel,12参考了Meldrumetal2013.op.cit.A.(Witteveen+Bos)andCheng,I.,Liu,X.(GreenpeaceInternational).2016.op.cit.在取水过量地区有燃煤电厂的国家的完整名单见研究方法论报告第51页，在红名单地区内已运行56绿色和平国际煤炭产业尾注如何加剧全球水危机燃煤电厂的相关资料可点击此链接获取www.greenpeace.org/33UnitedNationsDepartmentofEconomicandSocialAffairs/thegreatwatergrab.PopulationDivision.WorldPopulationProspects:The2012Revision,KeyFindingsandAdvanceTableshttp://esa.un.org/23这份排名不分燃煤电厂是取用海水还是淡水，也不区分冷却技wpp/Documentation/pdf/WPP2012_%20KEY%20FINDINGS.术，仅表示燃煤电厂所在地区的耗水情况。在取水过量地区计划pdf-p.20,tableS3;TheWorldBank.HealthNutritionand新建燃煤电厂的国家的完整名单见研究方法论第53页，在红名单PopulationStatistics:Populationestimatesandprojections.地区规划建设的燃煤电厂的相关资料可点击此链接获取：www.Indiahttp://databank.worldbank.org/Data/Views/reports/greenpeace.org/thegreatwatergrab。tableview.aspx;24Reuters.2016.SouthAfricadroughtpushes50,000into34UnitedNationsChildren´sFund(UNICEF),Foodandpoverty:WorldBank.17February2016.http://www.reuters.AgriculturalAssociation(FAO)&SouthAsiaConsortiumforcom/article/us-safrica-drought-idUSKCN0VQ12AInterdisciplinaryWaterResourceStudies(SaciWATERs).2013.WaterinIndia:SituationandProspectshttp://www.25DepartmentofWaterAffairs.2012.ProposedNationalWaterunicef.org/india/Final_Report.pdf-p.vii.ResourcesStrategy2[NWRS2]:ManagingWaterforanEquitableandSustainableFuture.http://www.gov.za/sites/35Kushwaha,R.R.2015.Powergenerationaffectedbywww.gov.za/files/Final_Water.pdf.water-scarcity!,NagpurToday,10July2015.http://www.nagpurtoday.in/power-generation-affected-by-water-26DepartmentofWaterAffairs.2012.ProposedNationalWaterscarcity/07101501ResourcesStrategy2[NWRS2]:ManagingWaterforanEquitableandSustainableFuture.http://www.gov.za/sites/36GreenpeaceIndia.2011.CoalpowerplantsinVidarbha:Awww.gov.za/files/Final_Water.pdf.studyoftheirimpactsonwaterresources,p.7.27UnitedNationsEducational,ScientificandCulturalhttp://www.greenpeace.org/india/Global/india/report/Organisation(UNESCO).MABBiosphereReservesDirectory,summary-of-Wardha-and-Wainganga-reports-English-1.BiosphereReserveInformationSouthAfrica,Waterbergpdfhttp://www.unesco.org/mabdb/br/brdir/directory/biores.asp?code=SAF+03&mode=all37GreenpeaceIndia.2012.EndangeredWaters:Impactsofcoal-firedpowerplantsonwatersupply,p.18.28在2013年和2014年，Eskom电力公司使用了3170亿升淡水（Eskom2014年综合报告第137页：http://integratedreport.http://www.greenpeace.org/india/Global/india/report/eskom.co.za/pdf/full-integrated.pdf），相当于每秒10000升Endangered-waters.pdf.水，对比每人每天最低25升、每年9125升的用水量和每家每月最低6000升、每年72000升的用水量，十分令人震惊。38GreenpeaceIndia.2012.EndangeredWaters:Impactsofcoal-firedpowerplantsonwatersupply,p.5.http://www.29Molewa,E.2012a.SpeechbytheHonourableEdnaMolewa,greenpeace.org/india/Global/india/report/Endangered-waters.MinisterofWaterandEnvironmentalAffairsontheoccasionpdf.Assuming5,000m3ofwaterirrigated1haofsingle-oftheBudgetVoteforWaterAffairs,Parliament:“Waterislifecroppedland.–Respectit,Conserveit,Enjoyit’.http://www.info.gov.za/speech/DynamicAction?pageid=461&sid=27434&tid=68254.39Sainath,P.2014.HaveIndia´sfarmsuicidesreallydeclined?,BBCNewsIndia,14July2014.http://www.bbc.com/news/30DepartmentofWaterAffairsandForestry.2009.Waterforworld-asia-india-28205741GrowthandDevelopmentFramework:Version7.http://www.dwaf.gov.za/WFGD/documents/WFGD_Frameworkv7.pdf.40Dahat,P.2014.Maharashtracontinuestoleadinfarmers´suicide,TheHindu,8July2014.http://www.thehindu.com/31IlisoConsulting(Pty)Ltd.2013.EskomSummaryDocument:news/national/other-states/maharashtra-continues-to-lead-ApplicationsforpostponementfromtheMinimumEmissionsin-farmers-suicide/article6189959.eceStandards(MES)forEskom’scoalandliquidfuel-firedpowerstations.http://www.iliso.com/emes1/Summary%2041NationalCrimesRecordBureau,MinistryofHomeaffairs.Reports_PDFs/ESKOM%20Applications%20-%202013.Accidentaldeaths&suicidesinIndia2013.http://ncrb.Summary_Final_2014.02.24.pdfgov.in/StatPublications/ADSI/ADSI2013/ADSI-2013.pdf32Myllyvirta,L.(GreenpeaceInternational).2014.Healthimpacts42Katakey,R.,Singh,R.K.,Chaudhary,A.2013.DeathinandsocialcostsofEskom’sproposednon-compliancewithParchedFarmFieldRevealsGrowingIndiaWaterTragedy,SouthAfrica’sairemissionstandards.Bloomberg,22May2013,http://www.bloomberg.com/news/articles/2013-05-21/death-in-parched-farm-field-reveals-http://www.greenpeace.org/africa/Global/africa/publications/growing-india-water-tragedyHealth%20impacts%20of%20Eskom%20applications%202014%20_final.pdf.57绿色和平国际煤炭产业尾注如何加剧全球水危机43Kushwaha,R.R.2015.Powergenerationaffectedbywater-刘燕.2014.神府东胜矿区煤炭开采对水资源的影响机制——以窟野scarcity!,Nagpurtoday,10July2015.http://www.nagpurtoday.河流域为例.煤田地质与勘探.第54–57，61页.in/power-generation-affected-by-water-scarcity/0710150157郭巧玲等.2014.窟野河流域径流变化及人类活动对其的影响率.水土44CentralElectricityAuthority,MinistryofPower,Government保持通报.第３４卷第４期，第110-117页ofIndia.2016.Reviewofexecutionofthermalpowerprojectsunderexecutioninthecountry.153rdQuarterlyReview.58范立民,2004.黄河中游一级支流窟野河断流的反思与对策.地下水January2016.http://cea.nic.in/reports/quarterly/tpmii_第236–237，241页.quarterly_review/2016/tpmii_qr-01.pdf黄河水资源保护科学研究院.2014.《窟野河流域综合规划环境影响报告书（简本）》，http://www.ordossl.gov.cn/xxgk/45TurkishStateElectricEnergyMarketandSupplySecuritytzgg/201403/P020140328626819245237.pdfStrategyDocument.2009.ElektrikEnerjisiPiyasasıveArzGüvenliğiStratejiBelgesi21May2009.http://www.enerji.gov.59YellowRiverYearbook.1959-2010.Riverrun-offsrecordedtr/yayinlar_raporlar/Arz_Guvenligi_Strateji_Belgesi.pdfforWen-jia-chuanstationandWang-dao-heng-tastation.46BerkeM.,2009.KonyaKapalıHavzasıEHYProjesi,http://60范立民.2007.陕北地区采煤造成的地下水渗漏及其防治对策分析.www.dogader-negi.org/userfiles/pagefiles/h2sos-konferansi/矿业安全与环保.2007年10月,第34卷第5期，第63页。h2sos/Konya-Kapali-Hav-zasi-Entegre-Havza-Yonetimi-Projesi.pdf.61黄河水资源保护科学研究院.2014.《窟野河流域综合规划环境影响报告书（简本）》，http://www.ordossl.gov.cn/xxgk/47TEMA.2013.ExpertReportOnImpactsOfThermalPowertzgg/201403/P020140328626819245237.pdfPlants:KonyaClosedBasin.(TermikSantralEtkileriUzmanRaporu:Konya-KarapınarKapalıHavzası).p.45http://www.62同上。tema.org.tr/folders/14966/categorial1docs/97/TERMIK%20SANTRAL%20RAPOR%20A5%20BASKI.pdf(inTurkish).63国务院办公厅关于印发能源发展战略行动计划（2014-2020年）的通知国办发〔2014〕31号http://www.gov.cn/zhengce/48CentreforClimateAdaptation.2013.Vulnerabilities:Turkey.content/2014-11/19/content_9222.htmhttp://www.climateadaptation.eu/turkey/droughts/64XinhuaNews.2016.Chinastopsapprovingnewcoalmines49TEMA.2013.ExpertReportOnImpactsOfThermalPower5February2016.http://news.xinhuanet.com/english/2016-Plants:KonyaClosedBasin.(TermikSantralEtkileriUzman02/05/c_135078938.htmRaporu:Konya-KarapınarKapalıHavzası).p.9.http://www.tema.org.tr/folders/14966/categorial1docs/97/65GreenpeaceEastAsia.2015.IsChinadoublingdownonTERMIK%20SANTRAL%20RAPOR%20A5%20BASKI.pdfitscoalpowerbubble?11November2015.http://www.(inTurkish).greenpeace.org/eastasia/publications/reports/climate-energy/climate-energy-2015/doubling-down/50同上，第56页。66MiesięczneraportyzfunkcjonowaniaKrajowegoSystemu51Yılmaz,M.2010.KarapınarÇevresindeYeraltıSuyuSeviyeElektroenergetycznegoiRynkuBilansującego,PolskieDeğişimlerininYaratmışOlduğuÇevreSorunları.AnkaraSiecielektroenergetyczne,http://www.pse.pl/index.ÜniversitesiÇevrebilimleriDergisi2(2),S:145-163.php?modul=8&id_rap=21352同上。67GreenpeaceBriefing.2013.Polandatacrossroad:Moveintoagreenenergyfuturenow,orstaydependentondirtyfossil53国务院办公厅关于印发能源发展战略行动计划（2014-2020fuelsfordecades?November2013.http://www.greenpeace.年）的通知国办发〔2014〕31号http://www.gov.cn/zhengce/org/international/Global/international/briefings/climate/COP19/content/2014-11/19/content_9222.htmBriefing-Poland-at-a-Crossroad.pdf54黄河水资源保护科学研究院.2014.《窟野河流域综合规划环境影响68OchronaPowietrzaprzedzanieczyszczeniami,Informacja报告书（简本）》http://www.ordossl.gov.cn/xxgk/tzgg/201403/owynikachkontroli,LKR-4101-007-00/2014Nrewid.P020140328626819245237.pdf177/2014/P/14/086/LKR,NajwyższaIzbaKontroli,https://www.nik.gov.pl/plik/id,7764,vp,9732.pdf55神木县发展改革局.2011.《神木县国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》.http://www.yldrc.gov.cn/E_ReadNews.69请参阅Biesheuvel,A.(Witteveen+Bos)andCheng,I.,Liu,X.asp?NewsID=1082(GreenpeaceInternational).2016.op.cit.p.32.56参见蒋晓辉谷晓伟何宏谋.2010.窟野河流域煤炭开采对水循环的70MiesięczneraportyzfunkcjonowaniaKrajowegoSystemu影响研究.自然资源学报300–307.吕新,王双明,杨泽元,卞惠瑛,ElektroenergetycznegoiRynkuBilansującego,Polskie58绿色和平国际煤炭产业尾注如何加剧全球水危机Siecielektroenergetyczne,http://www.pse.pl/index.83为避免重复计算，位于过度取水区的服役40年以上的燃煤电厂的装php?modul=8&id_rap=213机容量（12.93吉瓦）已经从总耗水量中扣除了。71请参阅Biesheuvel,A.(Witteveen+Bos)andCheng,I.,Liu,X.84世界卫生组织表示每人每天的最低需水量在50升到100升之间。(GreenpeaceInternational).2016.op.cit.p.32.若将最低值设为50升，则每人每年需要18250升（18.3立方米）水。在全球范围内淘汰影响最大的燃煤电厂可以立即节约100亿立72Piszczatowska,J.2015.Wracająstopniezasilania.Blackout方米水。除以每人每年18.3立方米的用水量，约等于5亿人的年需corazbliżej(Cutsofpowersupplyaregoingback.Blackout水量。isgettingcloser),WysokieNapiecie.pl,10August2015http://wysokienapiecie.pl/rynek/874-wracaja-stopniezasilania-85Oster,S.2009.ChinaShutsSmallPlants.WallStreetblackout-coraz-blizej;PolskieRadio.2015.CzywPolsceJournal.31July2009http://www.wsj.com/articles/możezabraknąćprądu?(DoesPolandrunoutofelectricity?),SB12489640206809383926August2015,www.polskieradio.pl86HeinrichBöllFoundation.EnergyTransition,TheGerman73根据欧盟地区居民的平均耗水量55立方米/年（仅包括家庭用水）Energiewende–KeyFindings.released:28November,2012;计算。revised:January2014.p.1http://energytransition.de/wp-content/themes/boell/pdf/_old/German-Energy-Transition_74EuropeanWindEnergyAssociation(EWEA).2014.Savingen_Key-Findings.pdfWaterwithWindEnergy,June2014.www.ewea.org/fileadmin/files/library/publications/reports/Saving_water_with_wind_87Clover,I.2015.Chinaneeds200GWofsolarby2020,energy.pdfsayindustrygroups.PVMagazine.12August2015,http://www.pv-magazine.com/news/details/beitrag/china-75AmericanWindEnergyAssociation(AWEA).2013.Windneeds-200-gw-of-solar-by-2020--say-industry-EnergyConservingWater,www.awea.org/windandwater.groups_100020572/#ixzz3sJbL8iAw76U.S.DepartmentofEnergy.2008.20%WindEnergyby2030:IncreasingWindEnergy’sContributiontoU.S.ElectricitySupply,July2008,www.nrel.gov/docs/fy08osti/41869.pdf77InternationalRenewableEnergyAgency(IRENA).2015.RenewableEnergyintheWater,Energy&FoodNexus,January2015.http://www.irena.org/documentdownloads/publications/irena_water_energy_food_nexus_2015.pdf78Smart,A.,AspinallA.2009.Waterandtheelectricitygenerationindustry,Implicationsofuse.WaterlinesReportSeriesNo.18.AustralianGovernmentNationalWaterCommission.August2009http://archive.nwc.gov.au/__data/assets/pdf_file/0010/10432/Waterlines_electricity_generation_industry_replace_final_280709.pdf79同上。80Meldrum,J.,Nettles-Anderson,S.,Heath,G.andMacknick,J.2013.LifeCyclewateruseforelectricitygeneration:areviewandharmonizationofliteratureestimates.EnvironmentalResearchLetters8(2013),doi:10.1088/1748-9326/8/1/015031.点击链接查看500兆瓦发电厂用水需求的详细分析:www.greenpeace.org/thegreatwatergrab81Wu,D.F.,Wang,N.L.,Fu,P.&Huang,S.W.2014.ExergyAnalysisofCoal-FiredPowerPlantsinTwoCoolingCondition,AppliedMechanicsandMaterials,Vol.654,pp.101-104,Oct.2014,http://www.scientific.net/AMM.654.10182按照燃煤电厂服役到第41年时计算的数字。59绿色和平是一个全球性环保组织，致力于以实际行动积极推动的改变，保护地球环境与世界和平。绿色和平国际出品2016年3月greenpeace.org