從能源的角度來看，無論是挖礦洗煤、采油制氣，還是發(fā)電冷卻、
石化煤
化工，從能源采挖到利用的整個(gè)過程，都需要使用大量的水。
然而，在我國，能源資源和水資源存在逆向分布的現(xiàn)象。該如何合理開發(fā)能源，避免水源的超限使用，兼顧能源的可持續(xù)發(fā)展和水資源永續(xù)利用？
01 噬水之煤：以鄂爾多斯為例
能源行業(yè)是耗水大戶，在其開采、轉(zhuǎn)化與利用的過程都離不開水，尤其是化石能源的開采和利用需要消耗大量的水。中國以煤電為主的火電，年取水量幾乎占了工業(yè)取水量的一半左右。
2008年工業(yè)部門取水量
作為中國最大的多紀(jì)煤田，鄂爾多斯也是我國缺水最嚴(yán)重的地區(qū)之一。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2000-2015年間，鄂爾多斯農(nóng)業(yè)用水整體降幅達(dá)到了10.7%，而工業(yè)用水（能源產(chǎn)業(yè)是用水大戶）則總體保持上升勢頭。
據(jù)中國科學(xué)院地理科學(xué)與資源研究所開展的《鄂爾多斯市水與能源協(xié)同對策研究》中分析，預(yù)計(jì)到2020年，鄂爾多斯的多年平均需水量為22.2億m3，而供水量僅為19.9億m3，缺水量達(dá)2.3億m3，缺水率達(dá)10.4%，“十三五”時(shí)期內(nèi)，鄂爾多斯市的水資源供需矛盾依然十分嚴(yán)峻；與此同時(shí)，十三五期間，在煤電和煤化工產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能大幅度增長的情況下，2020年鄂爾多斯煤炭產(chǎn)業(yè)總需水量將達(dá)到4.4億m3，增長率達(dá)到106%，表明鄂爾多斯整個(gè)能源產(chǎn)業(yè)的用水水平也將進(jìn)一步增加。
在水資源已經(jīng)充分開發(fā)、跨區(qū)調(diào)水成本高、地區(qū)新增供水難度大大增加的條件下，可以想見，鄂爾多斯能源產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張必然會給地區(qū)帶來越來越嚴(yán)峻的水資源挑戰(zhàn)。
02 能源工業(yè)低碳發(fā)展有助節(jié)水
鄂爾多斯并不是孤例。在我國規(guī)劃的14個(gè)大型煤炭基地中，12個(gè)都存在不同程度的缺水
問題。
現(xiàn)實(shí)就是：中國能源生產(chǎn)利用與水資源存在明顯的逆向分布現(xiàn)象。
我國煤炭、油氣基地大多位于西北地區(qū)，內(nèi)蒙、
山西、
新疆、
陜西、
寧夏五地的煤炭總保有儲量占全國的76%，但水資源僅占全國的6%。 而這些地方在建或規(guī)劃了較大的煤化工產(chǎn)能，大大超過了取水紅線。
由清華BP清潔能源研究與教育中心制作的《中國2020年、2030年能源情景中的水問題》的報(bào)告中，對不同
碳排放情景下各個(gè)地區(qū)未來能源產(chǎn)業(yè)的用水需求進(jìn)行了預(yù)測分析。其中包括現(xiàn)有
政策情景（BAU）;包括考慮到國家自主貢獻(xiàn)的新政策情景（NPS）以及考慮巴黎協(xié)定2℃目標(biāo)情況的450情景（450S）。下圖1為2015年不同地區(qū)能源工業(yè)需水量占工業(yè)取水紅線的比例分布情況，圖2和圖3則是2020年和2030年不同碳排放情景下的分布情況，其中不同顏色代表的是該地區(qū)能源產(chǎn)業(yè)需水占工業(yè)取水紅線的比例的高低。
現(xiàn)狀能源工業(yè)需水量占工業(yè)用水紅線比例（2015年）
能源工業(yè)需水量占工業(yè)用水紅線比例（2020年）
2020年BAU
2020年NPS
2020年450S左右滑動(dòng)查看更多
能源工業(yè)需水量占工業(yè)用水紅線比例（2030年）
2030年BAU
2030年NPS
2030年450S左右滑動(dòng)查看更多我們可以看出，能源工業(yè)需水量占工業(yè)取水紅線最高的區(qū)域主要為新疆、內(nèi)蒙、陜甘寧、山西、
山東等地，這些地區(qū)也基本是取水壓力較高的地區(qū)。
更重要的是，在不同的碳排放情景之下，能源取水量也有很大不同。簡而言之，就是在低碳排放的NPS或450S情景下，全國能源工業(yè)需水總量都明顯低于一切照舊的BAU情景，達(dá)到了不同程度的節(jié)水效果。其中，450S情景比NPS的節(jié)水效果更明顯。
也就是說，碳排放約束和水資源約束兩條紅線雙管齊下，有助于減少能源工業(yè)的用水量。
03 為什么約束碳排放能節(jié)水？
原因很簡單，主要是碳
減排的約束必然會減少煤炭等化石能源的消費(fèi)，提高光伏、風(fēng)電的滲透率。不同發(fā)電技術(shù)的取耗水強(qiáng)度存在數(shù)量級差異，風(fēng)電、光伏發(fā)電的取耗水強(qiáng)度很小，煤電、太陽能光熱發(fā)電則一般需要消耗較多的水資源。
不同發(fā)電技術(shù)的取水/耗水水平比較
在
碳減排和水資源雙重紅線的約束之下，降低化石能源的比例，大力發(fā)展可再生能源，是我國低碳發(fā)展的必由之路。
能源與水的解決方案
為應(yīng)對我國能源產(chǎn)業(yè)未來可能面臨的水資源缺口，建議采取以下策略：
5群
