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关于水电温室气体排放若干问题的讨论 王雨春，李海英，廖文根 （国家水电可持续发展研究中心， 北京 100038） 一、 关于水电温室气体排放问题的由来 1、水电清洁能源的认识 水电生产只需要利用水的势能转化，而不需要消耗任何化石燃 料，因此，水电被广泛认同为不产生温室气体 （二氧化碳 CO2 和甲烷 CH ）排放的清洁能源，水电作为目前可以替代化石能源 （煤炭、石 4 油）的成熟技术，在世界各国的能源发展中受到广泛重视，在人类应 对气候变化的挑战中具有不可替代的重要作用。  美国能源部是将水电与地热、氢能、太阳能、风能等共同列为重点发展 的清洁可再生能源，作为美国目前最为主要的再生能源，水电提供了 80,000 兆瓦的发电量 （ ）。美国环保局 （EPA ） 关于水电对大气环境影响评价认为：由于水电不需要燃烧能源，水电站 的温室气体排放可以忽略不计。  瑞士联邦权威的环境研究机构瑞士联邦环境科学与技术研究所 （EAWAG ）开展的绿色水电核算研究成果表明，欧洲阿尔卑斯山地区水 电站可以不考虑温室气体排放的影响。  加拿大的供给的总电力资源中，水电占了 62% 的份额。根据加拿大水力 发电协会（Candian Hydropower Association)与国际水电协会（International Hydropower Association) 、国际电力组织 （International Energy Agency)共 同撰写 《水力发电与全球能源未来》报告，“水力发电提供了主要的清洁 和再生能源，并将在未来全球多样化能源构成中扮演关键性角色”。加拿 大水力发电协会执行主席皮耶尔.佛丁(Pierre Fortin)说：“要减少温室气体 1 排放又要能满足不断增长的能源需求的一个好办法，就是加强发展水力 发电这种清洁、再生能源。”  国际水电协会 （International Hydropower Association)通过 《Greenhouse Gas Emissions from Reservoirs》表达了这样的观点：水电是有利于缓解 气候变化的能源，原因是水能发电不仅不燃烧化石燃料，同时水库中的 浮游植物的光合作用可以同化吸收大量的二氧化碳。也就是说，水电站 不仅没有温室气体释放，而且由于水库光合作用的加强吸收大气中的二 氧化碳，Dean and Gorham （1998）根据全世界水库有机质沉积速率计算 得出，水库每年的有机碳滞留大致吸收了 2.5% 的人为二氧化碳释放总 量。  迄今我国电力能源生产依然依赖煤炭等化石燃料，煤炭年产量的 50% 以 上用于发电，煤电占全国电力的 74%左右。大量燃烧煤炭显然造成了不 可避免的环境污染问题，我国二氧化碳排放量世界排名第二、氮氧化物 和二氧化硫世界排名第一，我们将面临严峻的减排任务和国际履约要求。 加大水电开发利用将是我国能源发展战略的重要方向，将有利于我国温 室气体减排 目标实现。 2、水电温室气体排放早期研究 水电 （水库）温室气体排放的相关研究，开始于上世纪 90 年代， 最初是作为淡水生态系统碳循环的科学问题受到注意。主要工作集中 在北半球寒带地区 （如加拿大、芬兰等）和南美热带地区的水库系统。 事实上，目前可以见到的水库具有较高温室气体排放水平的数据报 道，也主要集中在上述两个地区。上述地区的共同特征是水库建成后 将淹没较多有机物质 （也就是具有较丰富的温室气体物质来源），前 者水库淹没富含有机质的冻原沼泽，而后者淹没了大量热带森林。  Rudd 及同事 1993 年的工