科学开发水能源论文

2022-04-18

摘要:能源开发是西部经济及社会发展总体布局中的基础和支柱,但目前西部地区能源开发的生态环境负效应严重影响可持续发展。强化政府在西部能源开发中的生态责任,是实现西部能源可持续发展的现实选择,也是维护公众环境利益、弥补市场缺陷与维护区际公平的必然要求。今天小编给大家找来了《科学开发水能源论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

科学开发水能源论文 篇1:

北极地区能源问题研究

摘要:全球变暖使北极能源开发逐步变为现实。尽管北极地区蕴藏着巨大的能源资源,但从成本、环境、能源价格、地缘政治等方面考虑,油气全面开发并非易事。北极地区的可再生能源发展及能源转型的前景看好。美国和俄罗斯意在成为北极能源开发的主导,在北极能源开发方面新举措不断。中国在北极的能源合作开发渐入佳境,但作为后来者,优势和劣势共存,机遇和挑战同在。未来北极地区地缘政治升温,中国北极能源开发进程取决于同美国和俄罗斯的合作进程以及与其他国家的合作。北极能源开发也为中国企业探索北极能源开发新技术和开拓可再生能源新市场提供了机遇。

关键词:北极能源开发能源合作环境保护气候变化

作者简介:魏蔚,中国社会科学院世界经济与政治研究所副研究员;

陈文晖,北京服装学院中国时尚研究院教授。

21世纪以来,北极冰盖不断融化,冰层厚度达到了历史最低点,气候变暖速度是全球平均的2倍,气温升高使北极的能源资源开发日益受到关注。与此同时,北极国家也在进行能源转型,推动北极地区的可持续发展。北极能源开发与能源转型并存,能源资源的争夺,使地缘政治风险逐步加大,北极能源问题也更加错综复杂。

一、北极地区油气开发繁荣局面能否出现尚存疑虑

根据美国能源情报信息署(EIA)的数据,北极地区陆上及近海已探明的油气资源储量为41亿吨油当量,占全球探明石油储量的13%、天然气储量的30%、天然气液储量的20%。从地理分布看,北极地区的油气资源主要分布在俄罗斯和美国,俄罗斯占北极油气储量的50%左右,美国占20%左右,其余则分布在挪威、丹麦、加拿大等几个环北极国家。俄罗斯的储量以天然气为主,美国储量以石油居多(具体见表1)。丰富的储备及开发技术的不断提升,使北极在全球能源版图中的重要性逐渐凸显。

资料来源:Philip BudzikArctic Oil and Natural Gas Potential.https://wwwarlisorg/ docs/vol1/ AlaskaGas/Paper/Paper_EIA_2009_ArcticOilGasPotentialpdf.,Oct.,2009。埃克森美孚、康菲石油、壳牌、英国石油、俄罗斯国家石油、俄罗斯国家天然气、法国道达尔、意大利埃尼和挪威国家石油等大型油气公司纷纷组成战略联盟,在巴伦支海、楚科奇海、波弗特海等沿岸和近海地区进行油气勘探。尽管在北极地区开发石油成本较高,在低油价下盈利困难,但随着技术的进步使成本不断降低,未来在北极开发油气资源还是具有较好的前景。挪威Johan Castberg海上石油项目和阿拉斯加Pikka Unit陆上石油项目已经将石油开采的盈亏平衡价格从每桶100美元降至35美元,亚马尔液化天然气(LNG)和阿拉斯加LNG项目的启动使北极油气开发逐步具有了竞争力,格陵兰岛也计划在2021年开始油气竞标,未来北极能源开发利用的步伐似乎越来越近了。

但北极油气资源的开发并非轻而易举。首先,北极油气开发成本高。恶劣的气候环境会大幅增加油气的开采成本,而脆弱的自然环境也增加了油气公司在环境安全方面的投资。其次,较低的油价使北极油气开采缺乏吸引力。北极油气储量的公认数据还是美国地质勘探局在2008年公布的,当时处于油价的高点,有利于北极油气的开发。随着近几年国际油价大幅下挫,特别是新冠肺炎疫情的影响,世界经济复苏艰难,全球油气需求不振,北极油气开采不再那么具有吸引力。第三,石油公司除了负担深度钻探的成本外,还需要承担石油泄漏的财务和声誉风险。在较冷的温度下,水和石油很可能会冻结并成为冰和永久冻土的一部分,在环境中停留的时间远远超过石油在热带溢出的时间。英国石油公司在墨西哥湾的漏油事故就损失了187亿美元,在北极的损失不仅是经济上的,对名誉的损失会更大。 Michael John Laiho,Four Myths About the Arctic Oil and Gas Bonanza.https://www.highnorthnews.com/en/analysis-busting-myth-arctic-oil,Oct 24,2018.北极油气开发所需的时间较长也蕴含着风险,业务环境可能在项目启动和完成日期之间发生巨大变化,加之环北极各国不同的油气开采许可证制度及基础设施的缺乏,造成在北极地区油气开发延迟和成本超支的风险很高。近十年,尽管人们普遍对北极近海石油资源开采寄予厚望,但实际勘探和生产进展缓慢,迄今为止,也只有两个油田和一个天然气田在生产。 Daria Shapovalova,Kathrin Stephen.No race for the Arctic?Examination of interconnections between legal regimes for offshore petroleum licensing and level of industry activity.Energy Policy,129(2019),pp.907~917.

二、北极地区可再生能源转型充满希望

··北极的油气资源开发可以促进当地经济发展,使土著居民和开发公司受益。但这种开发不可持续,还造成了许多北极社区对化石燃料供电、供暖和运输的依赖,增加了温室气体排放。实际上,北极地区不仅富含油气,稀土元素、水电、风电、地热能等可再生能源也十分丰富,开发潜力同样不容小觑。目前北极地区的水电和地热能是主要的可再生能源,水电装机容量已超过80吉瓦。风电年理论发电量、技术可开发量分别占全球风能资源的185%和172%,技术可开发容量为1106×108千瓦,其中陆地731×108千瓦,海域375×108千瓦。北极理事会可持续发展工作组(SDWG)的优先事项就是为北极社区发展提供基础设施、能源、农业以及环境管理等全面的解决方案,最大限度地利用负担得起的清洁能源提供可靠的电力和供暖,减少对化石燃料的依賴。许多环北极国家也将可再生能源和能源效率作为可持续发展的核心,通过有效整合清洁能源资源,实现能源安全、环境环保、公共安全以及经济可行性之间的平衡发展。

可持续发展工作组设立的北极可再生能源项目,由美国、加拿大和格维奇国际理事会(GCI)共同组织。主要致力于编制包括风电、水电、太阳能、地热能、生物质能、潮汐能等北极地区可再生能源在线图集,同时为社区提供能源生产、消费、效率数据库以及最佳实践指南,该项目已经募集了275万美元的资金进行相关研究。美国能源部成立了印第安人能源办公室,负责制定北极地区可再生能源发展战略以及可再生能源与能源效率发展规划。美国北极研究委员会北极可再生能源工作组(ARWG)的主要工作是推动偏远北极社区可再生能源和高效能源系统的研究,将可再生资源和支持技术纳入社区发电系统,旨在增加当地就业,减少空气污染和碳足迹,降低消费者成本。加拿大政府与专家和社区领导人合作,为可再生能源投資创建一个可复制、可扩展和自我维持的发展模式,以减少北极社区对柴油的依赖。计划到2020年,在三个候选社区部署低影响、全社区范围的环境友好型可再生能源技术。

可再生能源也被视为欧洲北极地区的机遇。 Doris Friedrich,Renewable Energy Seen as an Opportunity for the European Arctic.https://wwwnewsdeeplycom/arctic/articles/2016/11/21/renewable-energy-seen-as-an-opportunity-for-the-european-arctic,21/11/2016.法罗群岛具有风能,格陵兰岛水资源丰富。挪威和冰岛已经投资水力发电,并将过剩的电力出口到丹麦。北大西洋能源项目正在研究将该地区孤立的能源系统连接起来,比如在挪威和格陵兰之间建立一个可再生能源网络,或者将英国和冰岛通过可再生能源网络联系在一起。值得一提的是,作为环北极国家,冰岛从20世纪70年代的石油危机中意识到了能源转型的重要性,90年代气候变化的讨论更是促使冰岛开始了以水电和地热能为主的可再生能源转型。到2018年,水电和地热能消费已经分别占冰岛初级能源消费的556%和242%,冰岛计划到2050年完全摆脱对化石能源的依赖。

资料来源:BPStatistical Review of World Energy 2019。

整体来看,北极地区的可再生能源和化石能源开发都具有巨大潜力,既有鄂毕湾和普雷德霍湾油田及亚马尔天然气田的成功开采,也有冰岛能源成功转型的范例。一旦将北极的油气资源开发和可再生能源转型结合起来,在有限使用化石燃料的情况下,二者相互补充,不但可以显著降低系统成本,增加电力系统可靠性,同时依旧可以减少温室气体排放,使北极地区有望成为全球能源开发应用及转型的样板。

三、美国和俄罗斯北极能源开发新动向

美国和俄罗斯在8个环北极国家中资源储藏最多,影响最大,二者一直试图成为北极开发的主导,对北极能源开发有着重大影响。两国对北极能源开发也有一个逐步认识的过程,在俄罗斯对北极开发不断深入的情况下,美国对北极能源开发也越来越重视。

(一)美国的北极能源开发政策变化

处于北极地区的阿拉斯加州曾经是美国石油主产地之一,1988年产量最高时曾占美国石油总产量的近1/4,但随着美国本土页岩油气革命的兴起,吸引了大量投资,北极油气生产则因为缺乏资金而日渐衰落,能源开发进展缓慢。

1.美国对北极的主要关切是国家安全和环境保护。美国历届政府从尼克松到小布什都对其北极地区的国家安全、环境保护、科学探索、气候变化、国际合作等方面予以更多的重视。美国的北极战略仅从宏观层面和理念层面进行了规划与设计,没有上升到优先议程和国家战略高度, 孙凯、杨松霖:《奥巴马第二任期美国北极政策的调整及其影响》,《太平洋学报》2016年第12期。北极能源开发也不是美国北极政策的核心。直到2013年才由奥巴马政府颁布了美国第一份正式的《北极地区国家战略》文件,包括三个战略方向:推进美国安全利益、积极参与北极管理以及加强国际合作。在推进国家安全利益战略中,着重强调了北极在保障未来美国能源安全中的重要作用,虽然提出可以在经济、环境和气候政策目标范围内,积极与利益攸关方、工业界和其他环北极国家合作,负责任地开发北极石油、天然气资源以及可再生能源,但总体基调依然是以保护北极自然环境为主。虽然这期间美国也在北极的国家石油储备区批准了油气钻探招标许可,但整体效果不佳。

2.特朗普政府鼓励北极油气开发。特朗普上台以后,推出“美国优先能源战略”,重新评估奥巴马时期的清洁电力计划等相关法律,退出《巴黎气候协定》,取消奥巴马政府的多项限制本土化石能源开发的政策文件,意在增加美国化石能源产量,实现能源独立,并通过出口化石能源实现能源主导。北极的能源也逐步得到重视,特朗普政府废除了奥巴马时期禁止在北极国家野生动物保护区(ANWR)以及楚克奇和波弗特海域开采石油、天然气的禁令,还签署了《美国专属经济区及阿拉斯加海岸和近岸的海洋测绘备忘录》,以便更好地为油气勘探服务。甚至公布了2019—2024年海上石油和天然气租赁五年计划草案,意在推动北极油气资源的开发。

3.拜登上台后美国北极能源政策面临变数。2020年美国大选拜登赢得胜利,美国的北极能源开发再次面临变数。拜登在竞选时发布的能源计划“清洁能源创新和环境公平”中表示,由于北极地区极端变暖,对美国国家安全造成挑战,他会将气候变化重新确立为北极理事会的优先事项,专注于减少北极黑碳和甲烷的污染,还将与北极理事会成员国合作在全球暂停北极近油气海钻探。美国的北极能源开发本身就一直面临成本高、投资不足以及环保组织反对等问题,拜登上台后预计会禁止北极水域的石油和天然气等化石能源租赁,并将这一理念推广到全球范围,有可能转而支持北极地区可再生能源的发展。未来美国的北极能源政策可能会再次向奥巴马执政时的政策转向,重点关注气候变化和国际合作,北极油气能源开发可能会面临搁置的局面。

(二)俄罗斯的北极能源开发

俄罗斯对北极的开发比较重视,在油气资源开发、港口基础设施建设、破冰船等运输设备以及动力储备等领域全方位介入。

1.全面制定北极开发战略。苏联解体后,严重的经济困境使俄罗斯缺乏足够资金用于北极能源开发和基础设施维护。近些年,俄罗斯北极开发逐步恢复。2001年,普京签署了首份涉及北极开发战略的政策文件《俄罗斯联邦至2020年期间的海洋政策》;2008年又颁布了首份北极开发纲要《俄罗斯联邦在北极至2020年及以后的国家政策原则》,强调自然资源是第一国家利益,其次是维护北极的和平与国际合作,第三是保护北极独特的生态系统,第四是推广北海航线作为俄罗斯管辖范围内的国际水道;2010年,又颁布《2011—2020年俄罗斯联邦北极地区经濟和社会发展国家纲要》;2011年成立俄罗斯北极科研中心;2020年3月,再次出台了《2035年前国家北极政策基础》,仍将北极地区视为油气开发重点区域,支持对能源、交通和基础设施以及石油和天然气技术的投资,进一步开发北海航线,加速北极地区经济发展,保护北极环境和少数民族原始栖息地及传统生活方式,加强国际合作,和平解决各项北极争端,维护俄罗斯在北极的国家利益。

2.积极开发北极天然气项目。俄罗斯北极地区天然气储量丰富,2019年总产量1650万吨的北极亚马尔LNG项目提前满负荷运转,不仅新增加25亿美元的销售利润,更提振了俄罗斯开发北极油气资源的信心,大型LNG开发项目逐步增加。北极液化天然气2(Arctic LNG2)项目由3条液化生产线组成,每条生产线年产量660万吨,计划2023年第一条生产线投入使用,2024、2025年分别投入使用第二和第三条生产线,2026年实现满负荷运行,总产量将达到1980万吨。鄂毕液化天然气(obLNG)项目勘探也计划在2023年左右完成。 Marlène LaruelleRussia’s Arctic Policy:A Power Strategy and Its Limitshttps://wwwifriorg/en/publications/notes-de-lifri/russieneivisions/russias-arctic-policy-power-strategy-and-its-limits,March,2020.此外,诺瓦泰克公司还宣布北鄂毕湾气田的天然气开发量可达9000亿立方米,并将这一项目命名为北极液化天然气3(Arctic LNG3)。为了应对巨大的LNG以及煤炭、石油和各种矿石运输,俄罗斯对北极的北海航线寄予厚望,计划将运输量从2018年的1800万吨增加到2024年的8000万吨,北海航线的开通将会使北极夏季通往亚太地区的航程大幅缩短,时间减少近一半,将对全球贸易产生巨大影响,并为俄罗斯带来数万亿美元的财富。

资料来源:Marlène LaruelleRussia’s Arctic Policy:A Power Strategy and Its Limits。3.俄罗斯北极能源开发面临的问题。其一,面临资金和技术限制。俄罗斯正在遭受国际社会的制裁,美国限制包括俄罗斯石油公司、诺瓦泰克公司等多个俄罗斯公司以及银行进入美国债券市场,欧盟和美国还禁止向俄罗斯出口用于北极深海和页岩开采项目的高科技石油装备,俄罗斯北极油气开发的融资渠道和技术来源均受到限制。迫于制裁的压力,2018年2月,埃克森美孚公司退出了在北极卡拉海与俄罗斯国家石油公司的合作项目。此外,目前获得俄罗斯北极地区油气勘探许可的大多是俄国有公司,而这些国有公司虽然具有陆上油气开发经验,但对北极地区岸上或近海勘探开采并无技术经验。受俄罗斯国有股份超过50%的公司才能颁发进入许可的限制,俄罗斯多数具有近海勘探开发技术经验的小型公司无法进行北极的油气勘探。其二,环境保护及北极地区移民问题。俄罗斯西伯利亚地区是仅次于亚马逊流域的世界第二个“肺”,在维护全球生物多样性和北极生态脆弱性方面非常重要。但目前也受到气候变化的强烈影响,俄罗斯27个北极地区由于油气开采而造成环境破坏和人口死亡率增加,同时也对土著人的正常生活比如放养驯鹿等造成影响。俄罗斯在北极地区工业投入最多,人口也随着产业的兴衰而流动。现在近1/3的北极人口迁移到了其欧洲部分,预计除了亚马尔—涅涅茨自治区由于石油和天然气开发的增长正在吸引新的居民以外,俄罗斯的极地地区在未来的几十年里将继续经历明显的人口下降, Marlène LaruelleRussia’s Arctic Policy:A Power Strategy and Its Limits.https://wwwifriorg/en/publications/notes-de-lifri/russieneivisions/russias-arctic-policy-power-strategy-and-its-limits,March,2020.进而影响其北极的整体发展。

四、中国开拓北极能源资源的尝试

北极的能源开发引起全球关注,中国作为近北极国家,对北极能源资源开发十分重视并积极参与,在北极能源开发中发挥着积极的作用。中国于2013年5月15日成为北极理事会正式观察员国,表明国际社会对中国作为“北极利益攸关方”身份的承认。2018年1月发布的《中国的北极政策》白皮书表明,中国本着“尊重、合作、共赢、可持续”的基本原则参与北极事务。积极推动北极科学考察和研究,主动参与北极油气、矿产、渔业资源、旅游资源的开发合作,探索北极新航道,与各方共建“冰上丝绸之路”,积极参与北极治理,并在制定、解释、适用和制定北极国际规则方面发挥建设性作用。(一)与俄罗斯的LNG合作不断深化

积极参与俄罗斯北极地区LNG项目是中国能源进口多样化的必然选择,与北极亚马尔LNG项目的成功合作是中国深度参与俄罗斯北极能源开发的样板。在这一270亿美元的项目中,大股东俄罗斯诺瓦泰克公司持股501%,道达尔和中石油分别持股20%,丝路基金持股99%。按照合同,达产后销往中国市场的LNG为400万吨,占中国LNG进口量的10%~15%。在诺瓦泰克公司主导的产量更大的Arctic LNG 2项目中,中石油和中海油分别持股10%,未来Arctic LNG3等项目中国也会积极参与。

中俄亚马尔项目的深度合作,中国元素还体现在项目建设中,包括中国企业承揽85%的模块建造,提供极地低温钻机、建设工程船和普通运输船、运营LNG运输船等等,合同额超过150亿美元。中国企业为项目提供多种产品,促进了国内钢铁、电缆等产业的技术创新和转型, 陈甫:《怎么把中俄亚马尔天然气项目的产品运回中国》,腾讯新闻网,2018年1月29日。并为中国参与北极能源开发提供了技术和人才储备。(二)广泛参与环北极国家和地区的能源资源项目

除了与俄罗斯在北极能源项目的合作以外,中国还与许多环北极国家和地区签署能源资源开发协议,加强与环北极国家的合作。格陵兰岛(丹麦属地)拥有大量的油气、铁、锌、稀土元素甚至铀等资源,格陵兰自治政府也希望通过能源及资源开发发展经济,增加公共收入、当地就业以及培训和教育机会,改变其出口商品90%依靠鱼类的局面。2014年中国企业俊安集团全资收购了伦敦矿业公司的伊苏亚铁矿石项目(Isua Project),获得了在格林兰岛的勘探许可,是第一个完全由中国公司拥有的北极项目。 Marco Volpe.The tortuous path of China’s win-win strategy in Greenland.https://www.thearcticinstituteorg/tortuous-path-china-win-win-strategy-greenland/,March 24,2020.2016年,中国企业盛和资源收购了格陵兰矿产公司125%的股份,获得了稀土矿kvanefjeld的开发权,未来盛和资源最高控股可达60%。

美国阿拉斯加州石油天然气储藏量丰富,迫切希望通过出口能源振兴经济。2017年11月,阿拉斯加州政府、阿拉斯加天然气开发公司(AGDC)同中国石化、中投公司、中国银行签署非约束性联合发展协议,当时中方计划投资430亿美元在阿拉斯加州开发LNG,并购买75%的项目开采量,换取相等的股份,以及提供必要的融资,这是当年特朗普访华签署的大单之一。但随着中美“贸易战”爆发,两国在第二轮征税清单中均涉及石油、天然气和化工产品,中国与阿拉斯加的能源合作也受到影响。2019年7月阿拉斯加天然气开发公司总裁确认该项目不再进行。但鉴于双方在能源领域互补性好,企业间合作意愿强,项目的未来走向仍然值得关注。(三)中国北极能源开发的SWOT分析

从这些年中国在北极能源领域的投资看,优势与劣势明显,机遇与挑战共存。通过SWOT分析可以看到,巨大的能源消費市场和资本实力,以及能源企业在“走出去”中积累的经验和技术储备是中国开发北极能源的优势所在。环北极国家和地区寄希望于开发能源资源促进发展经济、增加国民福祉的初衷,与中国经济发展对能源的巨大需求、迫切需要寻找海外能源市场的诉求高度契合,为中国参与北极能源开发提供了良好契机。“一带一路”和“冰上丝绸之路”的不断深化,更是加快了中国开发北极能源的步伐。

由于中国是北极开发的后来者,很多项目西方发达国家早已先行布局,中国并购的项目未来是否赢利尚待观察。中国企业对当地情况不熟悉,对相关规则和政府政策理解不透彻,加上文化差异,都会使中国在北极投资谈判中处于不利地位。近些年,部分欧美国家从自身利益考虑,散布中国威胁论, 胡欣:《美国又在散布北极“中国威胁论”》,《世界知识》2019年第11期。也对中国的投资造成一定影响。其实从中国在北极能源投资的情况看,项目的成功也是当地政府密切配合的结果。中俄亚马尔项目的成功,一个重要因素就是俄罗斯政府的补贴、免税和对建造港口设施的支持。 Maria Shagina.Is The Yamal LNG Project Overhyped?https://oilpricecom/Energy/Energy-General/Is-The-Yamal-LNG-Project-Overhypedhtml,Feb 19,2018.在项目执行过程中,中国的投资不仅面临北极地区基础设施缺乏和高成本的挑战,还要面对北极圈对环境保护的严苛要求、绿色组织的抗议以及严格的劳工管理制度的约束。

尽管面临各种问题和挑战,作为近北极国家和北极理事会的正式观察员国,中国未来进入北极最好的方式仍是基于尊重体制和法律框架下的合作,无论是科学项目还是能源开发,都追求双赢的结果。推动中国能源供给多样化,促进北极可持续发展,也高度契合中国在北极通过合作寻求和平发展的理念。

五、对中国参与北极能源开发的再思考

北极地区的能源开发对中国的能源安全与能源转型有着重要的意义。《中国的北极政策》白皮书表明了中国对北极开发的基本立场,阐释了中国参与北极事务的政策目标、基本原则和主要政策主张。中国在北冰洋公海、国际海底区域等海域和特定区域享有《联合国海洋法公约》《斯匹次卑尔根群岛条约》等国际条约和一般国际法所规定的科研、航行、飞越、捕鱼、铺设海底电缆和管道、资源勘探与开发等自由或权利。 国务院新闻办公室:《中国的北极政策白皮书》,中国政府网,2018年1月26日。中国捍卫在北极开发的权利的同时,面对北极开发的新变化,总结过去北极能源开发的经验教训,对未来北极能源开发需要重新思考和再认识,才能在北极能源开发中处于有利位置。(一)如何应对北极角逐升温

北极地区的地缘政治局势有升温的趋势,实际上主要还是以美国为首的北约与俄罗斯之间的角逐,尤其是美国智库对中国和俄罗斯在北极的能源开发合作十分关注并进行解读,呼吁美国增加在北极的投资。北极能源开发和北海航道通行是俄罗斯政府的绝对优先事项,特朗普上任美国总统后放松了对北极能源开发的管制,鼓励开发北极能源,但囿于资金、成本和民主党的反对等因素,开发过程并非一帆风顺。加上美俄两国在北极的领土纠纷及北海航道的争议,二者的摩擦将多于合作。 郭培清、杨楠:《论中美俄在北极的复杂关系》,《东北亚论坛》2020年第1期。拜登政府上台后,可能会在全球禁止北极近海油气开发,北极油气开发又增加了变数。世界各国正通过联盟、国内立法和军事演习来获取北极资源。 汪彪等:《北极地区海洋环境军事利用及其战略思考》,《黑龙江科技信息》2016年18期。美国和俄罗斯是中国北极能源开发必须面对的主要国家,尽管中国不希望看到美俄双方在北极的对抗升级,但北极地区开发政治化已不可避免,维持北极地区“低冲突”将是较为现实的选择。中美俄作为影响北极能源开发的三大主要因素,三方在北极都有其不同的诉求,也有各自的问题。从长远看,放弃争执,加强合作,和平开发北极能源是一个多赢的结果。(二)争取与更多国家合作共赢

一是加强与其他环北极国家的合作。如果美国和俄罗斯是北极开发中的第一阵营,那么挪威、芬兰、丹麦等北欧国家则是北极开发的第二阵营。这些国家为了提高在与北极大国竞争中的地位,更倾向于吸引域外大国参与北极开发。 中国人民大学重阳金融研究院:《向欧洲,往北走:中俄共建“冰上丝绸之路”支点港口研究》,人大重阳网,2018年7月17日。2017年习近平主席与7个环北极国家领导人会面,还到访阿拉斯加,显示出中国对北极事务的关切。北极能源的开发同样也离不开中国的参与,加强与这些国家的合作,充分发挥环北极国家各自的优势,将北极能源开发的蛋糕做大做好,让大多数的环北极国家享受到北极能源开发红利,同时也可以规避或降低风险。

二是加强与日本、韩国、印度等域外国家的合作。日本、韩国和印度对北极地区的能源都有需求,是亚洲市场的主要购买方,也是参与北极能源开发的重要力量。尽管在能源市场具有竞争关系,但中日韩三方已经启动了北极事务高级别对话,推动三国在加强北极国际合作、开展科学研究和探索商业合作等方面的交流合作,并分享相关政策、实践和经验。中日韩可以联合起来,甚至加上亚洲能源市场的另一个主要买家印度,成立类似能源消费者联盟的组织,利用买方的市场力量为自己争取更多利益。

(三)中国企业难得的学习机会

北极能源开发不仅是技术和资本问题,同样也是对组织能力的考验。中国作为北极能源开发的后来者,除了积极参与,更主要的是利用合作机会学习合作伙伴的长处,提高中国北极能源开发技术的自主创新能力。许多跨国油气公司在北极开发50多年,积累了丰富的技术经验,形成了先进的管理模式。他们使用最现代的钻机,具有先进的监测和自动钻井控制设备,配备了最新的安全和净化系统以及全天候的应急服务,重点从简化、标准化和工业化角度制定石油技术效率方案。此外,芬兰在破冰船、韩国在高附加价值破冰型LNG船等相关设备技术领域也为中国参与北极能源开发提供了技术提升样板。

实际上,中国在亚马尔LNG项目的建设运营过程中,逐步具备了在北极地区能源开发所需的勘探、工程设计及模块建造等技术能力,同时也培养了大批北极气田开发技术人才。通过不断学习和自主创新,为中国深度参与北极开发提供技术支撑,才能实现中国北极油气开发“国货国运”的目标。(四)积极参与北极的能源转型及社区建设

北极能源开发,要有全面可持续发展的理念,不仅关注利益和环保问题,更要融入当地社区的发展,履行企业的社会责任。油气开发和可再生能源转型相结合,满足当地原住民的利益和需求,才能在北极能源开发中取得成功。北极地区的可再生能源非常丰富,许多地方适合建设风电场和发展太阳能光伏发电。中国在风能、太阳能和生物质能领域已初步形成具有一定规模和国际竞争力的产业链,太阳能光伏组件产量多年稳居世界第一,风电投资和风电机组装备技术也位于世界前列,国际市场份额逐步扩大。中国在北极地区发展可再生能源不仅可以拓宽风电机组和光伏组件出口渠道,还可以尝试通过适当的合作及融资方式帮助当地社区解決可再生能源前期建造费用过高问题,促进当地的能源转型和社区发展。

参考文献:

1.孙凯、杨松霖:《奥巴马第二任期美国北极政策的调整及其影响》,《太平洋学报》2016年第12期。

2.郭培清、杨楠:《论中美俄在北极的复杂关系》,《东北亚论坛》2020年第1期。

3.汪彪等:《北极地区海洋环境军事利用及其战略思考》,《黑龙江科技信息》2016年18期。

4.肖洋:《中日韩俄在参与北极治理中的合作与竞争》,《和平与发展》2016年第3期。

5.Daria Shapovalova,Kathrin Stephen,No race for the Arctic?Examination of interconnections between legal regimes for offshore petroleum licensing and level of industry activity,Energy Policy,129(2019).

6.Jesper Willaing Zeuthen,Malayna Raftopouls,Promises of hope or threats of domination:Chinese in Greenland,The Extractive Industries and Society,5(2018).

责任编辑:李蕊

作者:魏蔚 陈文晖

科学开发水能源论文 篇2:

西部能源开发中政府生态责任的法制保障问题探讨

摘 要:能源开发是西部经济及社会发展总体布局中的基础和支柱,但目前西部地区能源开发的生态环境负效应严重影响可持续发展。强化政府在西部能源开发中的生态责任,是实现西部能源可持续发展的现实选择,也是维护公众环境利益、弥补市场缺陷与维护区际公平的必然要求。为规制政府生态责任,需要强化可持续能源开发的政府综合决策责任,健全资源有偿使用制度和政府主导的能源开发生态补偿机制,加强可再生能源开发的激励机制,完善西部能源开发环境影响评价制度,保障公众有效参与能源开发生态化进程,建立生态文明考核评价和生态环境保护责任追究制度。

关键词:西部地区;能源开发;政府生态责任;可持续发展;法制保障

基金项目:陕西省社科界2014重大理论与现实问题研究项目“陕西生态文明建设制度创新与建构研究”(2014Z077)的阶段性成果。

作者简介:刘萍(1969-),女,河南开封人,长安大学政治与行政学院讲师,法学硕士,研究方向:环境资源法学。

随着新一轮西部能源开发步伐加快,能源开发重心西移,西部正站在新起点上发展以能源为主轴的新型工业体系。然而,西部地区对能源的开发利用总体上仍处于以“高污染、高消耗、低效益”为特征,以牺牲生态环境为代价的粗放式经济模式。由于西部生态脆弱地区的资源、能源开发强度明显增大,生态压力不断加剧,地质环境及生态环境总体恶化问题日益突出,出现了区域环境质量的退化与破坏,能源开发所带来的生态负面效应远远大于其为当地带来的经济收益。生态环境保护是西部能源开发利用的前提,构建主动型生态环境治理机制,强化政府生态责任的法律规制,形成能源开发与生态建设的良性互动,是西部地区走上可持续经济发展之路的重要目标。

一、西部能源开发生态环境负效应严重影响可持续发展

能源开发于区域发展而言,具有正面和负面双重效应,即在促进经济发展的同时,也带来了诸多的生态环境负效应。实践表明,西部大部分地区实行以资源开发为主的经济发展战略,资源性产业有力地支撑了区域经济的快速发展,西部地区2010年生产总值达到80825.1亿元,比2005年增长142.7%,经济增速远高于东部地区和中部地区。然而长期以来,在“资源无价、环境无限”这一旧资源环境观念的错误驱使下,开发利用模式以粗放经营为特征,资源深加工和循环利用水平低下,不合理的资源开发手段、方式以及强度,对可再生资源和非可再生资源的掠夺性开发,客观上给西部区域环境质量带来严重的负面效应。与显著的经济社会效益相伴而来的生态环境问题可归纳为以下几个方面:

1.土壤污染与土地破坏。矿产企业建设不仅严重破坏环境,而且其生产过程的高能耗、高污染、高排放特点很容易造成土壤的污染。据资料显示,云南、广西、四川、贵州等重金属主产区,很多矿区周围都已经形成了日渐扩散的重金属污染土地。被重金属污染的土地让农作物无法食用,当地人的生活陷入困境。[1]因矿产资源开发造成的土地破坏面积也在不断扩大,在内蒙古,由于煤炭开发受扰动的土地面积达6.87万公顷,每年还以2000公顷的规模递增,全区荒漠化土地面积达60%。

2.水资源污染严重。目前,西部地区因采矿产生的废水和废液排放总量占全国工业废水量的l0%以上,处理率仅为4.23%,水资源污染严重,水质恶化明显。2011年统计数据显示,全国工业废水排放达标率平均为95.3%,而西部地区仅为91.4%。由于采矿、选矿活动,致使地表水或地下水含酸性、含重金属和有毒元素。矿山污水危及矿区周围河道、土壤,甚至破坏整个水系,影响生活用水、工农业用水,并且有毒物质的排放给人类健康带来潜在威胁。[2]

3.大气污染给生活环境造成严重危害。西部地区排放的工业废气占全国的24%。2011年统计数据显示,全国二氧化硫排放总量为2185.1万吨,其中西部地区占比达到37.4%,高于东部地区的30.7%和中部地区的23.4%。

西部能源环境约束问题严重影响可持续发展。由于资源开发强度大于区域生态环境的承载力,这些负效应不断累积并相互影响之后就会受生态环境负效应放大机制的影响,从局部扩展至整体,形成资源开发越多,环境污染与生态破坏就越严重,经济发展的条件就越恶劣的恶性循环,导致当地生态环境持续恶化与退化,继而严重影响经济社会发展的可持续性,资源优势难以转化为经济优势。环境和生态的保护是实现可持续发展的前提。西部地区生态环境的脆弱性决定了其环境容量的稀缺性,即环境效率的不可持续性,这成为能源开发利用等工业活动和经济增长最为严重的约束。[3]

二、西部能源开发政府生态责任缺失省察

面对西部日益严峻的能源开发生态环境危机,需要利用国家权力引导、管理能源的开发利用。然而政府的调控手段、政策手段及监管并未能取得良好效果。

1.西部能源开发中政府决策存在不当。能源资源丰富的西部地区肩负着支援全国能源的重任,自身发展和国家能源需求的双重压力,促使西部地区大多数省份纷纷加大能源投资。由于政府决策不当,缺乏对经济发展整体性的考虑,忽视开发规划对开发行为的重要指导和约束作用,粗放的经济增长模式促使西部地区注重眼前利益轻视长远发展规划,注重产业的扩张轻视其质量的提升,盲目开发。由于传统经济不考虑生态环境效益,在各项经济发展战略计划和经济政策中,统计出的GDP数据只是经济上的数据表现,因而,政府未能全面考虑到西部地区面临的严峻能源环境形势,进而有效遏制对能源资源的破坏性开采以及在生产能源产品时对环境的污染。而且,地方产业结构单一化使得西部地区能源开发力度进一步增强,形成了能源开发的恶性循环。高速的经济发展和对GDP的崇拜造成资源的掠夺式开发,加剧了西部能源开发环境污染与生态破坏。

2.政府环境损害补偿制度供给不足。有关能源生态补偿机制的系统政策建设严重短缺,使得能源活动涉及的生态效益及相关的经济效益在保护者与受益者、破坏者与受害者之间分配不公,造成破坏者未能承担破坏生态的责任和成本,受害者得不到应有的经济赔偿。一是我国的矿产资源生态补偿主要由矿产资源税、矿产资源补偿费、探矿权使用费和采矿权使用费构成,偏重于补偿资源自身的经济价值,没有考虑到补偿环境价值和公平价值。而且,对矿产资源经济价值的补偿也不充分,不足以体现矿产资源的实际价值,尤其是跨代间的资源耗竭性补偿价值。[4]二是资源初级产品的低价格,导致了西部能源开发环境破坏未被合理补偿。资源初级产品价格完全不能体现矿产资源开采的环境成本、生态成本等。这种资源和环境的廉价甚至无价,既造成了开发利用中的大量浪费和效率低下,还鼓励和纵容了粗放型的生产消费方式,环境破坏补偿难以实现。三是现有的资源开发生态补偿基本上全靠国家财政,没有调动全部能源活动参与者和全社会的积极性,补偿途径和补偿网络不健全,补偿主体多元化和补偿方式多样化没有实现,补偿标准和补偿基金的来源也缺乏科学有效的界定机制。

3.政府环境监管不力造成西部能源开发生态环境问题恶化。能源开发直接关系地方GDP的增长速度,关系地方领导的政绩。由于西部能源资源丰富地区大多属于经济发展水平落后地区,受巨大经济利益的驱使,一方面是地方政府对能源领域环境保护重视不够,对污染行为视而不见、放任自流,甚至实行地方保护主义。一些煤炭企业在地方政府的支持和纵容之下置生命安全和环境保护于不顾,进行高强度开采,超负荷经营。由于政府环境监管不力,“市场失灵”所导致的环境问题难以被政府有效干预。另一方面,矿产资源开发中存在政府失灵。由于政府中立有限,可能产生利益寻租,忽视公众利益与生态环境利益。西部地区经济落后,出于发展经济和创造财政收入的心态,在矿产开发招商引资上,有些地方政府不顾国家矿产资源法,为不法行为层层开“绿灯”,甚至出现官商相互勾结的现象。有些地方政府制订有利于矿产资源开发主体的政策,如降低矿区开发准入门槛,对矿产资源开采许可证审批不严,对矿产治理修复标准规定过低等,这些都将影响矿业经济的持续健康发展。

三、西部能源开发生态困局解决的关键:强化政府生态责任

西部能源开发的生态困局,不仅严重影响这些地区的可持续发展,也影响到这些地区的社会稳定和国家经济的健康发展,政府应承担起主要生态责任。

1.实现西部能源可持续发展的需要。西部生态环境脆弱,加上近年来西部能源资源开发强度加大,已经给西部生态环境造成负面影响。随着西部工业化和城镇化的加速发展,资源消耗总量和消费规模不断扩大,再加上高投入、高消耗、高污染的粗放型经济发展方式,更加剧了我国的能源供求矛盾和环境污染状况。西部地区政府如果不能有效控制能源开发利用中产生的环境污染,将西部能源资源的开发利用强度控制在环境容量允许的范围内,确保能源资源开发利用所造成的影响具有可恢复性,将会给西部环境造成毁灭性破坏,制约西部经济社会进一步发展。传统的能源供应安全已发展为能源环境安全和生态安全。因此,政府应承担调控作用,要从以牺牲生态环境换取经济增长的发展方式转向以生态环境保护优化经济的增长,鼓励发展清洁能源和可再生能源,以实现能源的可持续发展。要实现这一目标,迫切需要完善政府生态责任机制。

2.维护公众环境利益的内在要求。公众环境利益作为一种公共利益,属于典型的公共物品,为民众提供环境公共物品、维护公众环境利益是政府的责任。在环境破坏日益严重和公众环境利益不断受到非法侵害的紧迫现实下,作为国家权力执行机关的政府,首要任务与职能就是承担自身的环境责任,解决因能源不当开发产生的环境安全、生态安全问题,发挥其社会管理功能。同时,面对公民日益增长的履行环境责任、参与环境保护的强烈需求,政府作为公民意志的代表也应体现公民的这种需求,并担负起各种环境责任。从公共利益的实现机制来讲,增进公共环境利益的最佳途径就是完善政府环境责任制度,因为环境利益作为公共物品唯有通过政府干预和引导才能克服市场失灵的缺陷。[5]基于生态环境的整体性和不可分割性,矿产资源的生态价值是最具有公共性的自然和社会存在。生态问题的解决需要两个基本条件:一是公共利益和要求;二是各机构在分别履行环境责任时要进行有效的协调合作。要做到这些,必须有一个从公益出发而又强有力的政府。[6]

3.弥补市场缺陷与实现区际公平的需要。西部能源开发必须依靠政府主管部门或监管机构有力的监管。对关系到能源结构、能源安全等领域的重大问题,如能源生产,能源领域弱势群体利益的维护和基本保障,治理能源开发利用过程中酿成的环境污染等等,都需要政府的介入和干预,因为这些领域属于市场失灵和市场忽视的地带。当能源领域的问题单凭市场机制无法解决和调整时,政府的调控就成为一种必然。政府对能源领域的介入一方面表现为政府的调控和管制,甚至包括运用行政处罚等强制手段,另一方面也表现为政府的鼓励、引导和扶持措施,从而达到用最小的政府干预解决能源问题的外部性问题。西部能源资源开发区肩负着保障国家能源安全的义务和责任,扮演着“献血者”的角色,环境被视为是外生变量,而非内生的资本要素。随着能源开发的不断推进,西部地区面临着环境恶化、环境修复和保护资金严重不足等问题,这对西部地区无疑是不公平的。对此,政府有责任通过制度供给、财政补贴、行政补偿等措施加以解决。政府作为社会公众的受托人,作为西部生态环境这一公共物品的提供者,应保障能源输出区域与能源输入区同等优美的生态环境。而且,能源利益分配和生态补偿是具有政治性、全局性的问题,有关矿区生态损害填补责任的分担、生态补偿资金的来源等问题,均涉及利益的分配和对冲突利益的调和,政府应承担利益协调和利益分配的责任。

四、努力造就西部能源开发中政府生态责任的法制保障

1.强化可持续能源开发的政府综合决策责任。今后西部能源资源开发利用应坚持可持续发展原则。经济、能源、生态协调发展原则下的生态效益、经济效益、社会效益辩证统一于可持续发展,即实现生态可持续、经济可持续、社会可持续和能源可持续。可持续发展是现代政府能力的一个重要构成部分,综合的、动态的可持续发展是政府环境责任评价的基本取向。政府在能源开发利用和经济发展的同时必须把生态因素纳入其视野,关注包含各种能源活动在内的经济活动的生态合理性,承担生态责任。要构建能源的开发利用综合决策机制,让环境影响评价进入综合决策,建立生态优先权衡机制,从源头上解决对生态的危害问题。将西部能源资源的开发利用强度控制在环境容量允许的范围内,确保能源资源开发利用所造成的影响具有可恢复性,使西部能源资源的开发利用能有效促进地方经济和社会的健康可持续发展。

2.健全资源有偿使用制度和政府主导的西部能源开发生态补偿机制。首先,要完善资源税费制度。按照“资源有偿使用”的原则,严格征收各类资源有偿使用费,要全面反映资源稀缺程度、市场供求、生态环境损害成本和修复效益。一是要提高矿产资源补偿费征收标准。二是要征收生态环境补偿费。让污染制造者为经济行为的不经济性“买单”,促使矿产品价格体现生态环境的价值。三是要征收矿业城市补偿费。矿业城市补偿费的征收依据是矿产资源的外部经济性,给予西部矿业城市成本投入必要的补偿。其次,要加强政府主导生态补偿机制的管理职能。中央政府和各级政府在西部地区的生态补偿中要发挥主导作用,完善生态补偿政策,加强对生态补偿政策的监督管理等。要保障生态补偿机制强大的资金支撑,设立公益性的生态建设专项基金,增加对西部地区生态补偿的财政转移支付,建立西部生态保护专项资金和政府援助基金。最后,建立区域生态补偿机制。按照“谁受益、谁补偿”的原则,确立受益地区对保护地区补偿的生态补偿机制,合理分配区域环境利益。设立各级生态保护补偿基金,补偿西部地区能源资源开发因恢复和重建生态、保护生态环境而导致的财政损失和所付出的环境代价。

3.加强西部地区可再生能源开发的激励机制。为了实现西部地区经济、环境和能源的可持续发展,改善一次能源结构、开发利用可再生能源就成为必然选择。但是,由于技术不成熟、开发成本高、投资回报率低,西部地区虽然有丰富的可再生能源开发优势,其开发仍受到了制约。为继续促进西部可再生能源的发展,政府应进一步加大对可再生能源开发的支持力度。一是加强对西部可再生能源开发的税收支持,通过实施税收优惠政策鼓励可再生能源开发利用。例如,对购置可再生能源产品的设备,采取一定额度或时间范围的关税减免增值税减免、所得税减免等。二是对西部可再生能源开发实施财政补贴。目前可再生能源利用技术整体还处于研发和示范阶段,风险高、投资数额大、回收期长、融资比较困难。应通过财政补贴降低投资和生产企业成本,吸引资本进入这些领域。三是扩大信贷和投融资渠道。针对可再生能源利用项目融资困难的问题,政府可以开辟一条多渠道融资的路子来支持可再生能源开发,如发放贴息贷款、设立专项基金等。

4.完善西部能源开发环境影响评价制度。环境影响评价是指对拟议中能源开发建设活动可能对西部地区环境产生的破坏作用进行分析、预测和评估,提出预防或减轻不良环境影响的对策和措施,并进行跟踪监测的方法和制度。针对西部脆弱的生态环境,一方面,建立能源开发利用全过程生态环境承载力评价标准体系和环境影响评价制度,使得各项能源规划和具体能源建设项目都要经过环境影响评价。能源建设项目立项须进行环境影响评价,减少能源规划和建设项目对环境的影响,将防治环境污染和生态破坏控制在源头。应将环境容量的评价纳入评价内容中,制定科学统一的标准认定环境影响程度,提高区域开发、资源开发评价可操作性,建立公众参与评价的程序和机制等,实行环境污染一票否决制。另一方面,政府应重视战略环评,战略环境影响评价制度是社会可持续发展综合决策的重要法制保障,是环境保护参与经济发展宏观决策和“顶层设计”的重要机制,有助于破解西部区域资源环境约束,实现区域经济、社会和环境协调发展。因此,要对西部能源开发的相关政策、规划或计划实施后可能产生的环境影响进行规范的、系统的、综合的评价,充分发挥环境保护优化经济发展、参与综合决策的重要作用。

5.保障公众有效参与能源开发生态化进程。能源的开发使得人类可利用的环境容量日益减少,而为公民提供“可负担性”“可获得性”“社会可接受性”的能源保障事关社会福利和正义。[7]35因此,政府要保障权利人参与能源项目决策的程序性权利和救济手段,为弱势的能源项目决策的受害者提供权利主张的空间。同时,由于能源环境是一个技术性很强的领域,全知的政府是不存在的。故应确保公众有效参与能源开发生态化进程,以此克服“政府失灵”带来的不利影响。能源方面的公众参与实现途径可行的是:第一,政府、能源企业与公众签订环境保护协议,即让能源开发项目所在地的政府、居民和非政府组织,就能源项目的选址、运作及其可能造成的环境损害达成污染排放、环境修复和赔偿等方面事宜的协议。第二,能源环境信息向公众披露。保障公众对政府或企业所持有的涉及社会公共利益的能源信息拥有适当的获得利用权。第三,保障公众参与能源决策权与公众能源环境权益的救济权。保证给予公民参与涉及公共利益能源决策的机会。与此同时,当涉及公共利益的能源环境权益受到侵害的时候,应当使公众能有效通过司法或行政程序,获得补偿和救济。[8]

6.建立生态文明考核评价和生态环境保护责任终身追究制度。党的十八届三中全会指出,要探索编制自然资源资产负债表,对领导干部进行自然资源资产离任审计,通过对一个地区的水资源、环境状况、林地、开发强度等进行综合评价,在领导干部离任时,对自然资源进行审计。因此,要建立生态文明取向的绿色GDP考核评价体系,通过绿色GDP核算制度的推行,将其纳入到地方政府领导的政绩考核指标中,促进地方经济发展方式的根本转变和资源的合理开发利用。开展环境污染、生态破坏成本以及水、森林等资源价值等方面的核算,把资源消耗、环境损害、生态效益等指标纳入经济社会发展评价体系;对西部限制开发区和生态脆弱的重点扶贫地区取消地区生产总值考核。同时,按照生态环境保护权责相统一原则,将生态环境保护责任落实到承担领导和管理责任的政府部门及其官员。强化对政府以及相关主管部门履行其能源监管职责的政治性和法律性的制约与问责机制,构建包括政治责任、民事责任、行政责任和刑事责任在内的严密责任体系。建立严格的生态环境保护责任追究机制,建立完备的责任台账制度、重大生态环境保护事故责任追踪溯源制度和危险废物污染责任终身追究制度。对不顾生态环境盲目决策、造成严重后果的,实行问题追溯和责任终身追究。建立健全包括行政监察部门、司法机关和社会舆论等多点发力的生态环境保护责任追究启动机制,切实将生态环境保护责任追究制度落到实处。[9]

参考文献:

[1]瞿方业.土地污染源于权力主导的发展模式[N].西部商报,2011-02-23.

[2]沈镭,高丽.中国西部能源及矿业开发与环境保护协调发展研究[J].中国人口·资源与环境,2013,(10).

[3]布和朝鲁.影响我国西部能源开发的主要问题探析[J].学术交流,2007,(12).

[4]黄锡生.矿产资源生态补偿制度探究[J].现代法学,2006,(11).

[5]阳东辰.公共性控制:政府环境责任的省察与实现路径[J].现代法学,2011,(3).

[6]廖红,克里斯·郎革.美国环境管理的历史与发展[M].北京:中国环境科学出版社,2006∶149.

[7]龚向前.迈向可持续能源——能源法生态化变革的法理分析[J].中国地质大学学报(社会科学版),2009,(3).

[8]林晶.能源生态化进程中的公众参与探究[J].广东工业大学学报(社会科学版),2012,(5).

[9]胡守勇.关于加强生态文明制度建设的14条建议[J].重庆社会科学,2012,(12).

【责任编辑:张亚茹】

作者:刘萍

科学开发水能源论文 篇3:

人文地理与城乡规划专业中环境内容的教学优化

[摘 要] 为了提升环境相关课程内容在人文地理与城乡规划专业(简称地城专业)中的教学质量,围绕地城专业培养目标,以雾霾为例调研大学生的环境科学知识水平,思考如何进一步提升环境相关课程的教学效果。结果表明,地城专业大学生雾霾认知水平较低,缺乏环境问题的科学认知与理解。从环境类课程结构优化、科研反哺教学、注重实践环节等方面阐述了如何提升环境课程的教学质量,以立德树人为己任,以期培养新时代高素质地城专业人才。

[关键词] 人文地理与城乡规划;环境;雾霾;教学优化

[基金项目] 2021年度河南省自然科学基金青年基金“快速城市化背景下大气重金属来源与风险的城郊差异研究”(30602317)

[作者简介] 刘建伟(1988—),男,黑龙江七台河人,博士,河南农业大学资源与环境学院讲师,硕士生导师,主要从事污染物健康效应及综合防控研究;李青松(1976—),男,河南扶沟人,博士,河南农业大学资源与环境学院讲师(通信作者),硕士生导师,主要从事土地生态和农田生态研究。

人文地理与城乡规划专业是2013年因国家高校本科专业调整,由资源环境与城乡规划管理专业拆分而来[1],专业体系具有综合性和复杂性、理论与应用并重等特点。河南农业大学人文地理与城乡规划专业(以下简称地城专业)强调以理为主,是理、管、文、工等学科交叉的专业,培育目标是使学生在掌握地理学、资源学和城乡规划学的理论与技术方法的基础上,具备人地关联规律、城乡资源调查评价与管理、空间体系规划设计等方面的专业知识,能在经济、资源环境、国土、城建、市政、规划与设计等相关企事业单位,从事资源开发利用与保护、城乡空间总体规划和专项规划管理工作。课程中以地理类与资源环境规划类课程为主干课程,环境相关课程内容较为有限(资源科学导论、环境影响评价、资源环境规划),或作为选修课(环境科学概论、资源环境监测)课程内容。

雾霾不仅是环境领域的研究热点,而且是与人日常生活息息相关的环境污染事件[2]。大学生是受教育程度较高的人群,地城专业的学生是未来国土资源、环境保护、生态文明建设领域的骨干力量。大学生群体的雾霾认知水平,可以反映出环境类课程教学质量的高低,为环境课程改革提供依据和参考[3]。因此,本研究以高校地城专业大学生为对象,分析大学生群体对典型环境案例——雾霾的认知程度,并在此基础上以笔者自身教学经验阐述环境等课程的专业地位和作用,优化课程教学。

一、大学生环境知识水平

为了全面了解人文地理与城乡规划专业大学生的环境知识素养,以河南农业大学人文地理与城乡规划系一至四年级全体大学生为对象,以雾霾知识为例开展问卷调查。共回收有效调查问卷153份。问卷内容包括7个问题:“是否关注身边雾霾天气或空气质量”“雾霾天气佩戴口罩的频率”“雾霾天气的主要‘元凶’是什么”“造成雾霾天气的原因可能有哪些”“郑州市政府为治理雾霾已经采取了哪些管控措施”“严重雾霾天气情况下您是否会取消户外锻炼或活动的计划”“户外锻炼或活动的时间是否会因为雾霾天气而提早结束”。将各问题赋予权重后给出认知得分,最高分为1分(全部回答正确),最低分为0(全部回答错误),同时记录学生的性别、年龄、年级、对雾霾的敏感性(是否患有呼吸道疾病)等基本信息。本次调查共有153人,覆盖地城专业总人数约60%,可以代表地城专业学生的总体认知水平。从表1可以看出,男女生的比例为0.74∶1,年龄在18~27岁之间。有29.4%的大一学生,有32%的大二学生,有20.9%的大三学生,有17.7%的大四学生。在调查对象中,学生在半年内患有不同类型的呼吸道疾病,雾霾敏感人群,占30.7%;学生在半年内没有患有呼吸道疾病,属非敏感人群,占69.3%。

从调研结果来看(见图1),大学生认知平均得分为0.73分,最低分为0.24分,仅有2个学生的认知得分为满分,50%的学生认知得分位于0.6~0.8分区间。通过独立样本t检验,男女生认知水平无显著差异(p>0.05),敏感与非敏感学生之间同样无显著差异(p>0.05)。同时,不同年级之间认知水平并未呈现出随年级上升而上升的变化。雾霾是环境课程中涉及的典型环境问题,通过图1可知,学生对雾霾的认知水平整体不高,不同年级学生认知水平也并未随年级的上升而上升,这表明学生对这类典型的环境问题缺乏系统理解与基本科学知识的储备,不同年级环境课程的授课并未明显增加学生相关知识的理解,因此需要加强地城专业中环境课程设置与教学的优化。

二、优化低年级环境类课程设置

目前,地城专业学生中环境课程内容授课较少,涉及环境课程内容的专业课仅有资源科学导论、环境影响评价和资源环境规划,其中资源科学导论为大一第1学期授课,其他两门课程分别为第4和第6学期授课,学习过程不连贯。大一年级专业课程的设置可将学生的知识体系由高中过渡到大学,起到承上启下的作用,引导学生初步形成本专业的学科体系,为后续课程打下基础,激发学生对于大学课程知识学习的兴趣。资源科学导论的授课目标是致力于为我国或区域发展提供学科人才,解决资源不合理开发利用引发的资源短缺和生态环境问题。该课程共48学时,以资源科学的发展、应用领域、主要内容和技术手段为主线,而资源不合理利用引发的生态环境问题仅占小部分课时,对相关环境学科知识的授课不系统、不全面,學生对相应科学知识理解不深刻,学生从思想上不重视该部分的课程内容。环境的改善可以带来资源总量的增加,相反,环境的恶化和污染可剥夺人类可利用的资源量,环境问题往往比资源本身更能引发社会关注。以水资源为例,可以利用2个课时讲解水资源的特征、时空分类、我国现状及面临问题,之后利用2个课时引入我国水环境状况、水质评价方法,并以区域某城市污水处理厂为例介绍水环境改善途径及对居民生活和社会发展的重要意义,使学生形成节约用水的意识。总而言之,在现有课程基础上应适当增加与环境相关内容的授课课时,讲解环境类基础知识,构建完整的环境知识体系,为高年级专业课程提供基础。

三、环境类课程要服务于专业发展

从地城专业学生培养目标来看,城市发展、国土空间规划、资源环境调查评价与管理等专业领域中均要求学生了解区域突出的环境问题,能从现状、原因、防治措施、科学规划等方面,掌握典型环境问题的分析方法,夯实基础。以城市环境为例,在省市国土空间规划编制指南中提出城市环境容量的概念[4,5],环境治理是生态文明建设的重要内容,其中,规划内容要求摸清区域环境的本底状况和存在的问题,并在此基础上科学规划、合理布局。落到学生课程学习中,需要学生了解区域环境质量与环境污染问题及成因、监测与评价方法、预测与科学规划等内容,掌握相关知识与技能。如在资源科学导论课程中对各部门资源讲解之后,紧跟着介绍相关的环境知识,形成“人口—资源—环境”完整的知识结构系统。例如,在资源科学导论“气候资源篇”中介绍气候资源的特征、类型、价值、气候资源与农业生产等内容后,利用1个课时讲解二氧化碳对气候的影响、全球二氧化碳的浓度分布、《巴黎协定》及温控目标、我国“双碳”目标及所做努力等最新的国内外环境热点及重大科学问题。同时,在课程内容上应围绕地城专业学生的培养目标,以社会需求为导向,突出针对性、实践性和应用性。正如教育部原副部长杜玉波在2017年中国高等教育国际论坛致辞时提道:“学科专业与经济社会发展需求的吻合度,是衡量高校学科现代化水平的重要标准。”[6]应理论结合实践,在基本知识讲解的基础上,将重点放在城市发展、国土空间规划、资源环境调查评价与管理中的突出环境问题上,同时紧跟国家重大战略需求及区域发展重大问题[7]。

四、科研要反哺教学

新形势下高校教师的工作已不仅仅是传授知识,更肩负着对学生创新思维和创新能力的培养。2015年中共中央办公厅、国务院办公厅印发的《关于进一步加强和改进新形势下高校宣传思想工作的意见》首次提出了“科研育人”的概念[8]。所谓“科研育人”就是要将科研工作的思路、方法和最新进展带入教学领域,充分发挥科研平台资源和实践的优势,把科研优势转化为育人优势,科研和育人互促共进、协同发展,不断充实教学的内涵,实现科研反哺教学。同时,要求教师能及时跟踪学科发展的前沿信息,以科研进步拉动教学水平的提高,培养创新型人才,提高育人水平。在这个过程中,需要把握科学知识从科研到教学、从实验室到讲台的有机衔接,做到既通俗易懂、深入浅出,又能准确地将科研内容呈现给学生,鼓励学生课下自行学习探索,引导感兴趣的学生加入科研课题项目中进行实践学习,并积极参与院校或国家级大学生科创竞赛进行锻炼。以雾霾为例,组织学生实地参观学习环境颗粒物采样仪器、介绍仪器工作原理、展示收集到的颗粒物样本等,以直观生动的方式加深学生对知识的印象和理解。此外,应加强与环境系的合作,在科研平台和课程教学中吸收环境系的宝贵资源,加强知识学习的广度和深度。另外,强调在日常环境监测中要保持细心和责任心,做科研就要不辞辛苦,通过日积月累来换取宝贵的科研数据及成果,让学生养成水滴石穿的钻研精神。

五、注重教学实践环节

创新实践是课程基础知识的实际应用与探索,是引导学生接触科学前沿知识的有效手段。应以兴趣为导向、以团队或学习小组为开展模式,打破年级专业的限制,提高创新实践水平,达到实践效果的最大化[9]。以雾霾教学为例,组织学生开展城市雾霾科学知识的实践调研活动,可以通过收集数据、图片或视频资料等形式,撰写调研报告、课堂PPT汇报等课堂考核方式,也可以借助院校平台,融入创新实践竞赛中,激发学生的实践创新潜力与兴趣。调研内容为雾霾现状、成因、健康影响、区域治理对策、个人防护等。调研形式包括调查问卷、统计数据收集、期刊文献研读、访谈、实地调研等。鼓励学生走出校园开展调研,激发学生的创新思维。从内容丰富充实、调研形式多样、选题新颖、撰写规范、PPT汇报与课堂展示等方面综合考虑,计入平时成绩。调动学生的学习兴趣,培养学生的团队意识,让学生在日常生活实践中加深对课堂知识的理解。选题可参考如下:燃油机动车限号与新能源汽车的蓬勃发展;农村散煤与薪材治理及清洁能源的使用——以某农村为例;道路洒水除尘与喷雾的防霾科学小知识;春节期间烟花爆竹市场销售调研与健康影响分析;某重污染企业的退出路径分析;城市周边某施工工地扬尘污染调查;土地利用/土地覆被变化与PM2.5浓度相关分析——基于多年数据的实证研究。

六、结语

人文地理与城乡规划专业的学生对典型环境案例——雾霾的认知水平较低,需要思考如何提升与优化环境教学内容的教学质量。从笔者自身的教学经验出发,建议适当增加低年级学生环境类知识的课堂授课,构建环境知识体系,激发学生的学习兴趣;环境教学内容及课程设置要服务于地城专业的发展,找准学科定位,围绕学生培养目标精准施策;以科研反哺教学,拉动教学水平的提高,培养创新型人才,提高育人水平;在课堂中开展多层次、多元化的教学,注重教学实践环节,激发学生的创新潜力,培养学生的实践和探索能力。

参考文献

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作者:刘建伟 郭文玉 李青松 张亚丽

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