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水电具有明显的低碳排放特性

发布时间:2011年5月18日 来源:中国三峡杂志

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  没有必要过分担心水库的甲烷排放问题

  水库淹没将释放甲烷气体的现象,就好像沼气发酵。

  甲烷在自然界中长期保存的几率不大。

  2008年,路透社《中国水电建设或许成为全球变暖的定时炸弹》的文章,引起了人们对水库温室气体排放问题的关注。的确,目前温室气体引起的全球变暖,是全人类所面的临最大难题,应该引起高度重视。然而,越是重要的问题,就越应该慎重对待。

  关于水库淹没将释放甲烷气体的现象,就好像沼气发酵。但是,路透社的文章所说的“如果一个国家的水力发电能力增长一倍,其释放甲烷气体的量也将增加8%”的说法,绝对是不可能成立的。因为,甲烷气体并非只有水库才排放,每一个国家的水电在其所有的甲烷气体排放中的比重差距极大(例如,联合国粮农组织报告养牛业大量排放甲烷的问题),再加上每个水库温室气体的排放与水库所处的纬度(类似沼气制造中的温度作用)关系极为密切,因此,我们可以明确的肯定这种定量研究的结论,只能针对某些特别的国家或者地区,不可能具有普遍意义。

  此外,关于甲烷的温室气体作用要比二氧化碳高出若干倍的警告,也不够全面。首先,至今我们还不能非常确切地解释温室气体产生的全部机理,对于温室气体造成的危害的认识不够全面。因为人类对地球空间的认识还有很大的局限性。我们还不能肯定某些实验条件下得到的结论,是否完全反映了地球大气的实际情况。再者,甲烷是一种可燃气体,在自然界中的状态极不稳定,燃烧后将会与氧气结合产生二氧化碳,甲烷在自然界中长期保存的几率不大。温室气体作用长期影响的因素,最终可以统一归纳为大气成分中的碳含量,并以考虑其中最为稳定的二氧化碳含量为主。所以,从宏观的层面上看,我们不必过分关注所排放温室气体的种类,以及其可能产生的全球温室气体效应的差别。

  水库蓄水时的一次性碳释放与其长期效益相比,可以忽略不计

  水库属于人工湿地,其本质与天然湿地没有什么差别。

  一般情况下,人造湿地(水库)会比天然湿地造成的温室气体排放更小。

  水电的温室气体排放高于火电的说法,更是一种逻辑上的错误。水库属于人工湿地,其本质与天然湿地没有什么差别。所有湿地都会有温室气体的排放,这是几万年来湿地参与地球生态系统碳循环的一部分。即使我们现在为了解决天然水资源的时空分布不均的矛盾(同时包括发电获取水能资源),需要有建造很多水库,但是,水库这种人造湿地的出现,相对由于近代人类的社会化活动造成的湿地面积缩小,并没有从总体上改变地球表面的湿地面积下降的趋势。

  湿地是维持地球生态系统平衡的重要组成部分,素有地球之肾的美誉。湿地具有滋润养育动植物的重要作用,其功能既能够帮助湿地周围的植物把二氧化碳转化为氧气,也有可能会由于季节或水位的变化,把某些植物淹没在水中,产生一定的温室气体。类似南美的热带雨林遭遇洪水后被淹没在水中,释放出大量的温室气体的现象,在自然界中并不算少。相反,巴西的那种人造水库造成的热带雨林被淹没的情况反倒是极其罕见。因为,水库的淹没是人们有意识的行为,大多数情况下,人们都会在蓄水前尽可能的清理库区,减少未来水库水体中的杂质。因此在一般情况下,人造湿地(水库)会比天然湿地造成的温室气体排放更小。

  关于水库会释放二氧化碳的问题,也是出于对生态学的误解。任何土地都会释放二氧化碳,只有有机质含量很低、微生物活动微弱的冰原、裸岩和荒漠的二氧化碳释放速度相对低些,因此单独强调二氧化碳释放速度是没有意义的,真正对生态环境产生影响的是二氧化碳的净释放速度。从这一点说,成熟的原始森林对控制全球变暖是无用的,因为成熟的森林生态系统光合作用与呼吸作用相等,二氧化碳的净吸收速度基本为零。

  将水库和火电站释放二氧化碳等同起来,实际上是混淆了两种不同类型的碳释放。在森林区修建水库,由于淹没土地上每公顷森林中可能储存着的几百吨有机质,这些林木在水下慢慢腐烂,可能产生大量的二氧化碳,但这是可以通过清库避免的。即使水库有碳释放,但这种碳释放也是一次性的,和火电不同。因为质量守恒是化学的最基本原理,当被淹没植被腐烂殆尽后,水库就不会有二氧化碳净释放,水库即使有二氧化碳释放也只存在于蓄水的前期,这与火电厂只要工作就有大量的二氧化碳不断持续释放是不同的。

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