长江流域高温少雨，如何确保粮食和能源安全？

本文来自微信公众号：财经杂志 （ID：i-caijing），作者：刘丁、韩舒淋，编辑：刘建中，题图来源：视觉中国

长江流域，2022年的夏天有两个不寻常的特点：高温和少雨。徐州、阜阳等地迎来60年未遇的高温，武汉汉口水位下降到150年最低。

8月17日，中央气象台连续第六日发布高温红色预警，四川东部、重庆中西部、湖南中北部、江西中部、浙江西部等地的部分地区最高气温可达40摄氏度以上。16日，四川、重庆、湖北、湖南、江西等28个国家站气温突破历史极值。

根据吉林一号卫星拍摄的影像，四川省阿坝自治州的四姑娘山，山顶上终年不化的积雪从今年5月以来逐渐消融。

每年6～10月本该是江河水流的丰水期。但根据水利部数据，长江流域的降水量从6月中旬开始减少，6月下旬较同期偏少两成，7月偏少三成多，8月偏少六成多。这种情况已经十年未见。长江流域部分地区已经连续无雨20多天。

反常的极端天气与气候变化有关。国家气候中心陈丽娟13日接受新华社采访时表示，“类似今年这样的高温酷暑，在以后的夏季出现频率可能较高。” 陈丽娟说，气候变化背景下，高温热浪事件将成为一个常态。此外，今年高温天气开始早、结束晚、持续时间长，这种特征在未来可能也会越来越显著。

今夏高温还将持续，陈丽娟表示，同时长江流域秋季降水偏少的可能性仍然较大，长江中下游地区很可能出现夏秋连旱。

据中央气象台17日上午10时发布的中长期天气预报，未来十天，江淮、江汉东部、江南、四川盆地将持续高温少雨。

图1: 未来10天全国降雨量预报图 来源：中央气象台

高温少雨天气下，粮食安全、能源安全都受到考验。

一、高温少雨冲击粮食生产

高温会破坏粮食作物生长。农作物都有各自的耐受温度，比如小麦为26摄氏度，水稻是34摄氏度，玉米是38摄氏度。如果气温高于农作物的耐受温度，农作物生长就会受到影响。

每年七八月份是水稻灌浆期。在这个时期，如果温度高于34摄氏度，会导致水稻颗粒不饱满，并影响水稻的外观和口感，造成水稻品质下降。

四川省德阳市中江县种植了很多水稻，这个四川省的产粮大县正遭受高温和缺水的折磨。根据中江县气象部门的信息，6月以来，当地35摄氏度的高温天气超过31天，历年同期只有8.5天。

当地的部分水稻灌浆受阻，水稻生长得矮小，甚至有些稻田出现枯黄。现在还不确定最终的损失，如果能及时获得充足的灌溉，也许能减少损失。然而当地降水量比历年同期偏少36%。虽然从20公里以外的水库引水，但水库的水资源有限。

今年缺水的地方多，情况不乐观。

在山区丘陵地带，粮食种植在高台地和土坡上，缺乏引水灌溉办法，只能等下雨。四川省广元市姚渡镇，农民们5月份前后播种的春玉米，本应该在8月收获，但在7月就全都死光了。而在7月中旬播种的秋玉米，由于高温少雨，长得也很差，几乎没有满粒的。

面对仍在持续的高温和少雨，四川省水利厅认为未来蓄水保供压力较大。水利部8月11日12时启动了针对四川省、重庆市、湖北省、湖南省、安徽省、江西省的干旱防御四级响应。目前这五省一市的耕地受旱面积已达到967万亩，占其总耕地面积2.6%。如果能等来及时雨，损失能降低；如果高温和少雨继续延续，灾情会更加严峻。

根据国家统计局的数据，2021年这五省一市的粮食产量合计为1.68亿吨，占全国总产量的24.6%（表1）。

更值得注意的是，从长期来看，高温对粮食生产的挑战将越来越大。根据联合国政府间气候变化委员会预测，全球平均气温每升高1摄氏度，会导致主要粮食作物减产19.7%，到2040年，高温将使全球粮食减产30%到40%。

二、四川省电力紧张

8月14日，四川经信厅、国网四川电力公司发布《关于扩大工业企业让电于民实施范围》的紧急通知。通知提出从8月15日至8月20日工业电力用户实施生产全停，放高温假，让电于民。

四川省发电以水电为主（表2）。高温极端天气、来水不足促成了四川当前的电力供应短缺形势。当前，四川面临着历史同期极端高温、历史同期最少降水量、历史同期最高电力负荷的三“最”叠加局面。

据国网四川电力公司16日发布的消息，7月以来水电来水偏枯4成，8月以来偏枯达5成。四川每日天然来水电量由同期约9亿千瓦时下降至目前约4.5亿千瓦时，且以日均2%的速度持续下降。

四川的水电主要集中在岷江、嘉陵江、雅砻江、金沙江和大渡河流域。四川的水电站以径流式电站为主，具备调节性能的水电站不足四分之一。径流式水电站的发电能力完全依靠来水，在来水不足的情况下受直接影响。

大型水库式水电站具备一定的调节能力，但在持续的高温少雨天气下，水库电站的发电能力也逼近极限。据四川电力公司视频号16日发布的消息，四川省内主要的大型水库电站水位都处于历史低位或逼近死水位。死水位是水库正常运行情况下，允许水库消落的最低水位（各水库电站的具体情况见尾注1）。

高温导致用电量上升。2021年，四川夏季空调降温负荷大约1800万千瓦，超过全省用电负荷三分之一。而今夏形势更为严峻，四川省政府8月15日召开的电力保供调度会介绍，四川省最大用电负荷将比去年同期增加25%。

成都的电力交易服务商“硕电汇”团队分析指出，过去两年网供电量均在8月上旬达到峰值，其后明显下降，日最大网供电量在10亿度左右。而今年7月上半月日最大网供电量就突破11亿度，进入8月仍高位运行。8月较去年同期增长18.9%。

四川电力供需形势还受外送影响。跨省外送的电量，一般通过年度政府间协议确定。

四川作为水电基地，大型水电站的外送消纳，由国家统筹安排，如溪洛渡、乌东德、白鹤滩、向家坝等梯级大型水电站，为国家调度的机组（国调机组），电量主要外送川外。

此前国家能源局批复的《溪洛渡向家坝水电站电能消纳方案》就明确，两个电站丰水期电力电量全部外送消纳，枯水期原则上电量优先满足送端（即四川省内），富余部分外送消纳。

随着本地电力需求不断攀升，水电又是没有碳排放的绿色电源，大型水电的电量，越来越成为地方政府间博弈争夺的重点。2021年建成投产的白鹤滩水电站，总装机1600万千瓦，电量主要外送，重庆市能源局在今年6月对政协提案复函中表示，会继续同四川省共同争取支持将白鹤滩等大型水电站新增电量更多留存在川渝电网消纳。

四川严峻形势下，电网正在努力发挥互济作用。四川当地电力人士介绍，当前跨省的短周期外送交易已经暂停，国调水电机组也加大了留川的电量。

8月16日，国家电网董事长辛保安调研指导电力保供工作，辛保安要求，坚持全公司“一盘棋”，发挥大电网资源配置作用，组织跨区跨省余缺互济，最大限度支援川渝地区电力供应。

三、高温少雨考验全国能源安全

高温和少雨对全国范围的电力供应会造成多大影响？根据中信证券的预测，如果6月到10月持续高温和少雨，导致期间中国水电发电量减少20%，则中国2022年整体发电量将减少2%。看起来影响不算大，但如果未来不稳定的可再生能源占比进一步提高呢？

可再生能源对于中国实现碳中和目标非常重要。然而，可再生能源发电不稳定，在极端天气下就会带来麻烦。我们应该做好准备。目前四川省出现的情况有可能就是未来中国的一个缩影。由于水电来水下降，高温下负荷增长，四川水电提供的电量从90%大幅下降到今年的55%，能源安全受到考验。

目前中国的供电格局仍以火电为主，可再生能源占比低。但在未来，中国计划将可再生能源比例不断提高（具体规划见尾注2）。

发展可再生能源是为了控制全球变暖。但矛盾的是，目前全球变暖已经开始导致极端天气越来越频繁。今年欧洲也出现了极端高温。西欧、中欧和南欧已经近两个月没有大雨；英国发布了有史以来首次极端高温预警；葡萄牙中部地区最高温度甚至达到46.3摄氏度；意大利迎来了70年最严重的干旱；法国也正经历1958年有记录以来最严重干旱，7月平均降水量不足10毫米。

对中国来说，未来随着可再生能源发电占比持续提升，以及极端天气越来越频繁，能源安全将面临更大挑战。“只有快速推动新技术应用，例如虚拟电厂、储能、分布式能源，用科技来应对极端天气和电源出力的不稳定”，一位专家说。

尾注1: 四川一些水库电站的具体情况

• 紫坪铺水库每年汛期正常运行水位850米，现在水库运行水位已降至829米，是自2006年建成以来的最低位置。

• 瀑布沟库存水位是812米，比以往下降了大约30米左右，是瀑布沟建厂以来最低的一次水位。

• 宝珠寺电厂电站目前运行水位560米，距离同期正常运行水平低了15米，是投产发电以来历史同期最低运行水平。

• 亭子口电厂当前水位438.78米，正常水位458米，死水位438米。长河坝电厂当前水位1652.56米，正常水位1690米，死水位1650米。猴子岩电厂当前水位1804.2米，正常水位1842米，死水位1802米。

尾注2: 中国可再生能源发展规划

• 根据国家发改委等九部门于2022年6月印发的《“十四五”可再生能源发展规划》，中国的可再生能源发电占比将从2021年的29.9%提高到2025年的33%。可再生能源中，水电发展较为平稳，风电和太阳能发电的增长较快。

• 根据国家能源局的数据，2021年底，中国水电装机容量在全国发电装机容量的占比为16.45%，风电和太阳能发电的装机容量占比分别为13.8%和12.9%；

• 从2021年底到2022年上半年，水电的装机容量同比增速分别为5.6%和5.9%；而风电为16.6%和17.2%，太阳能发电则为20.9%和25.8%。

• 根据国务院发布的《2030年碳达峰行动方案》，到2030年风电、太阳能发电总装机容量要达到12亿千瓦以上，比现在增加一倍左右。

• 2021年底，水电发电量占全国发电量的比例为14.6%，风电占比6.99%，太阳能发电占比2.26%，但随着装机容量快速增长，未来风电和太阳能发电的发电量占比也将随之提升。

本文来自微信公众号：财经杂志 （ID：i-caijing），作者：刘丁、韩舒淋，编辑：刘建中