康奈尔大学|中国减碳可能存在隐藏成本

2024-05-07 15:27:55 109

 

环保人士对中国宣布到2060年实现碳中和感到欣喜,但根据最新研究,中国的减碳工作可能伴随着隐藏成本和艰难的环境选择。

 

在《Communications Earth & Environment》杂志上发表的一篇文章中,康奈尔工程学院土木与环境工程学院副教授斯特凡诺·加莱利及其同事试图量化中国南方电网的减碳对河流流域的负面影响,该电网为超过3亿人提供电力,其中大部分来自中国,并流入下游国家,还将减少中国的耕地面积。

 

加莱利说:“如果我们考虑任何重大技术变革,它们总是伴随着成本和意外后果。” “我们越早认识到并解决这些问题,能源转型就越具有可持续性和公平性。我们必须做到完美。”

 

加莱利表示,到2060年实现电网的减碳可能在技术上是可行的,但需要修建几座水坝用于水力发电(大约32吉瓦),并将大约4万平方公里的耕地转为支持太阳能和风能的发展。大部分水坝将建在跨境河流上,这意味着它们会对中国和下游国家都造成潜在的负面生态影响。

 

加莱利说:“一个基本问题是这些水坝将改变河流的流向。” “改变河流的水流方式对河流生态系统以及依赖它们的社区产生巨大影响。”

 

加莱利说,两个主要的跨境河流流域将受到影响,分别是澜沧江和湄公河,这两个地区都是主要的生物多样性热点。澜沧江由中国(上游)和缅甸共享;湄公河由中国(上游)、缅甸、泰国、老挝、柬埔寨和越南共享 - 因此,额外建坝的影响是共享的。

 

他举例说,柬埔寨的下游湄公河流域是该国内陆捕鱼业的中心。柬埔寨拥有世界上最大的内陆渔业之一,是该国1680万人口的主要蛋白质来源。随着湄公河及其支流上已有100多座大型水电站,以及数座计划中或正在建设中的水电站,加莱利表示,必须考虑中国建造更多水坝的影响。

 

水坝阻碍了来自上游的沉积物和营养物质的运输,这减少了生态系统和渔业的生产力。阻碍沉积物的运输还影响了河流三角洲:如果沉积物无法到达三角洲,盐水侵入就会成为一个更大的问题。水坝还可能影响迁徙鱼类物种。

 

他说:“成本可能超过收益。” “在规划大规模减碳工作时,考虑这些影响是很重要的。”

 

他说,减碳也将在土地利用方面带来生态和社会的权衡。

 

中国国家主席习近平已加大了围绕粮食安全的努力和言论,强调自给自足的粮食生产,而不是过度依赖进口。但是,中国拥有全球18%的人口,只有全球10%的可耕种土地,这是一项艰巨的任务 - 特别是在更多土地用于支持太阳能和风能的情况下。

 

加莱利说:“排除受保护的地点 - 比如城市和国家公园 - 剩下的就是可以建设太阳能和风能发电站的耕地。”

 

而随着中国的电动汽车行业实现了突飞猛进的增长 - 中国现在是全球电动汽车销量的领先者 - 对电力的需求将继续上升。加莱利说,煤电厂一直是中国南方电网的主要电力来源 - 但是要建造足够多的风电和太阳能阵列以取代传统煤电厂保证的电力供应,将占用大量空间。

 

而用于建设太阳能和风能电厂的空间可能不会公平分配:他们的研究显示,总用地需求的43%可能集中在广西省,那里的耕地和草地占绝大多数。这可能会给该省带来沉重的负担,并导致对当地社区的重大生态、社会和经济成本。

 

他说,正在开发许多新的太阳能技术。浮动太阳能电池板可以覆盖现有和计划中的水坝后面的湖泊表面的一部分(完全覆盖这些湖泊的表面会妨碍它们的氧化)。屋顶上的太阳能也是可行的,但总体而言占地面积很小,并且可能会受到机械问题的困扰。

 

加莱利列举了其他一些有希望的技术,例如:将太阳能与农业活动相结合的农业光伏技术;从燃气和煤电厂进行碳封存;更有效的电池;以及电力需求管理。

 

他说:“我们的工作是基于2060年的需求预测,但需求并不确定,36年的时间对技术创新来说是很长的时间。”

 

他说,随着我们朝着减碳的目标迈进,中国处于前沿。

 

加莱利说:“以战略性的方式进行是非常重要的。我们必须从对环境影响较小的地方开始。” “我们可以做出既能减碳又能保护当地社区、水资源和土地资源的决策。”

 

原文链接:https://news.cornell.edu/stories/2024/04/chinas-bid-decarbonize-may-have-hidden-costs

400-000-0000 扫描微信
0.217558s