随着远离传统发电厂，电网正感受到压力。美国电网运营商警告说，在向清洁能源过渡的过程中，电力供应跟不上需求。 从加利福尼亚州到德克萨斯州再到印第安纳州，电网运营商警告称，发电能力正在跟不上需求的增长，这一差距可能会导致最早在今年夏季或其他高峰期出现轮流停电。 加利福尼亚州的电网运营商表示，预计今年夏天供应将出现短缺，特别是如果遇到极端高温、野火或新电源上线的延迟等情况。负责监督横跨中西部大部分地区的大型区域电网——中大陆独立系统运营商 (MISO) 上月底表示，容量短缺可能迫使其采取紧急措施来满足夏季需求，并明确指出了停电的风险。在德克萨斯州，许多发电厂最近因维护而停机，电网运营商警告称，预计将持续到下周的热浪期间情况会更加紧张。 由于传统发电厂的退役速度超过了可再生能源和电化学储能所取代的速度，整个美国的电力短缺风险正在上升。随着美国从以煤炭和天然气为燃料的传统发电厂向风能和太阳能等清洁能源形式进行历史性转变，电网正承受着压力，而且许多地区老化的核电站正在计划退役。 挑战在于风电、光伏——它们是最便宜的发电形式之一——并不总是能够发电，而需要大型电池来储存其输出以备后用。虽然大量电池存储正在开发中，但区域电网运营商最近警告说，储能建设和发展的速度可能不足以抵消可以全天候工作的传统发电厂的关闭。 在供应链挑战和通货膨胀的情况下，加快可再生能源和储能的建设已成为一个特别困难的提议。最近，商务部对中国太阳能制造商是否正在规避太阳能电池板贸易关税的调查已停止进口建造光伏电站所需的关键部件，“成功”地使美国太阳能产业陷入停滞。 面对供不应求时不得不要求停电的前景，许多电网运营商现在都在努力解决同一个问题：如何鼓励电池和其他新技术的建设，同时防止传统发电厂过快关闭。 “世界各地的每个市场都在努力解决同样的问题，”运营该州电网的德克萨斯电力可靠性委员会临时首席执行官布拉德·琼斯说。“我们都在努力寻找尽可能多地利用可再生资源的方法……同时确保我们有足够的可调度发电来管理可靠性。” 供应限制导致的停电风险伴随着其他风险挑战电网的可靠性。在过去的二十年中，大规模持续停电的发生频率更高，部分原因是电网随着年龄的增长和气候变化加剧的恶劣天气事件的增加，导致更容易出现故障。而推动家庭取暖和烹饪电气化，以及电动汽车的预期增长，都可能会增加未来几年的电力需求，给电力系统带来进一步的压力。 加利福尼亚州电力监管机构周五表示，到2025年，多达3800兆瓦的新电力供应可能面临延迟。这种延迟将对该州的电力供应安全构成重大挑战，该州正在竞相采购大量可再生能源和储存设施，以抵消关闭几家天然气公司的影响。州长加文·纽瑟姆最近表示，他将考虑让部分核电站继续运营，以降低电力短缺风险。 负责运营该州电网的加州独立系统运营商首席运营官马克·罗斯莱德 (Mark Rothleder) 表示：“我们需要确保我们有足够的新资源到位并投入运营，然后才能让其中一些传统能源电站退休。否则，我们就有可能面临产能不足的风险。” 可靠性问题在得克萨斯州引发了激烈的争论，去年一场怪异的冬季风暴导致各种发电厂脱机，迫使电网运营商呼吁进行为期数天的停电以保持供应与需求一致。一些发电厂没有为零下的温度做好准备，而另一些则因缺乏燃料而无法运行——但这些故障共同暴露了该州电力市场的脆弱性，并引发了变革的呼声。 得克萨斯州现在正在讨论其电力市场的重大转变：提前向发电机支付可能需要的资金，而不是仅仅补偿他们实际售出的电力。这种方法将在很大程度上有利于现有发电商，包括 NRG Energy?Inc. 和 Vistra?Corp. ，它们拥有许多有可能从此类合同中获利的传统发电厂。 这一想法引发了一些储能和可再生能源公司的反对，包括 Eolian LP，该公司提出了对储能、小型燃气轮机和其他能够快速提升以满足电力需求增长的技术的激励措施。 “暴风雪之后我们听到的最重要的事情是需要保持电力供给和电网可靠性。”德克萨斯州公用事业委员会主席彼得莱克说。“没有什么比停电更糟糕的了。” MISO最近警告称，夏季需求高于预期会导致潜在的供应短缺，最近已努力根据不同类型资源在一年中不同时间和不同条件下支持电网的能力来更好地评估不同类型的资源. 它还致力于在需要时改善跨地区的电力传输。 MISO首席执行官John Bear表示，随着能源转型的推进，这些流程将帮助电网运营商，但他也预见到近期电力短缺风险的上升。近年来，电网运营商更频繁地采取紧急措施来支撑电力需求。 “我很担心。”贝尔先生说，“随着能源转型的进行，我们需要更清楚地明白，光伏和风电与传统的火力发电是完全不同的。”

受人口增长、污染以及气候变化等因素影响，全球水资源短缺压力不断增大。据统计，过去20年间，全球人均淡水供给量减少20%以上。面对水资源短缺的挑战，不少国家都进行了改善水资源管理的成功实践。提高水资源综合管理策略和技术，成为解决水资源危机的重中之重。 　　联合国粮农组织日前发布《2020年粮食及农业状况》报告，聚焦全球水资源短缺挑战，关注提升用水效率、生产率和可持续性。报告显示，当前全球32亿人口面临水资源短缺问题，约有12亿人生活在严重缺水和水资源短缺的农业地区。 　　“水是各项可持续发展目标的基石。”联合国粮农组织总干事屈冬玉表示，灌溉农业占全球总用水量的70%以上，农业离不开水，人类生计和文明的延续更离不开水。 　　缺水严重威胁粮食安全 　　报告起草者之一、联合国粮农组织高级经济学家安德里亚·卡塔尼奥告诉本报记者，近年来各国用水压力不断增加，严重威胁到全球粮食安全和脆弱的水生态系统，管理好稀缺的水资源是全面实现可持续发展目标的关键因素。 　　“通过调查统计，全球农业地区有12亿人面临着缺水威胁和水资源严重短缺的问题，总计近10亿公顷的农业用地受到影响。”粮农组织农业食品经济司副司长马克·桑切斯对本报记者表示。 　　报告显示，若将面临水资源压力较大和干旱频率较高的地区计算在内，全球受水资源短缺影响总人口达32亿，超过60%的灌溉农田高度缺水。值得注意的是，当前全球41%的灌溉用水是以牺牲环境为代价的。 　　联合国粮农组织的数据显示，在中亚、北非和西亚，大约1/5的人生活在水资源极为短缺和匮乏的农业地区。在最不发达的国家和地区，有74%的农村人口无法获得安全饮用水。撒哈拉以南非洲地区约有5000万人生活在严重干旱地区，缺水问题每3年就会对耕地和牧场造成灾难性影响。 　　世界资源研究所中国食品与自然资源部主任付晓天在接受本报记者采访时表示，目前全球大约1/3的灌溉作物面临极高的用水压力，据分析，到2040年，面临高或极高季节变化风险的农田面积将是2010年的4倍以上。 　　多重因素加剧水资源紧缺 　　“人口数量的增长推动了对水资源需求的增长，人类对水的消耗在不断扩大。”马克·桑切斯表示，“经济发展、城市化进程以及人们生活水平的提高，不仅导致人类膳食结构中包含更多肉类和乳制品等水资源密集型食物，也间接驱动工业、能源及服务行业对水资源需求量的不断增长。” 　　据统计，截至2020年8月，全球共有78亿人口；到2050年，这个数据将达到97亿。随着人口的持续增长，全球人均可用淡水资源持续下降。世界资源研究所的数据显示，当前人类用水量已经是1960年用水的2倍。 　　报告显示，水资源竞争加剧和气候变化的影响，正在导致利益相关方之间出现紧张关系和冲突，进而加剧水资源获取的不平等，对包括农村贫困人口、妇女和土著人民在内的弱势群体影响尤为突出。 　　全球近3/4的农田靠雨水浇灌。受近年来气候变化的影响，降雨模式改变，温度升高及蒸发加快致使水资源紧缺加剧。在1997年到2017年的20年时间里，北非和西亚人均可再生水资源分别下降了41%和32%，人均淡水资源占有量几乎不到1000立方米，远低于1700立方米的国际水资源紧张标准。 　　2020年初，智利、美国等国家遭遇严重干旱，不仅造成了农业上的巨大损失，同时引发了地表和地下水储量的大幅度下降。 　　在撒哈拉以南的非洲地区，80%以上的农田采用低投入雨养生产模式，灌溉农田仅占3%，干旱历来是当地农民面临的巨大隐患。其中，在一半以上人口面临饥饿风险的厄立特里亚，其重要作物高粱有2/3仍然种植在气候变化风险高或极高的地区。 　　“极端天气频现让农业承受不断增大的水资源短缺压力。”马克·桑切斯表示，“相比之下，灌溉农田虽能够更好应对突发或极端天气，但需从河流或地下取水，影响其他用途的水资源量。灌溉用水的增加日益加剧了水资源供需之间的不平衡状况。” 　　水资源综合管理迫在眉睫 　　“这份报告给我们敲响了警钟，确保2030年消除饥饿，必须大力解决水资源短缺问题，有效利用有限的淡水和雨水资源。农业发展需要直面这一严峻挑战。”马克·桑切斯说。 　　水资源短缺带来的挑战对各国水资源综合管理策略和技术提出了更高的要求。报告显示，诸多国家面临着雨养农业和灌溉农业缺水的双重挑战，这些国家迫切需要建立合理的水资源台账制度，明确分配，采用现代技术，并向需水更少的作物转型。 　　“一个真正能反映水资源价值的定价体系能够发出明确信号，激励人们高效用水。制定有效的水资源管理和治理策略应以水资源核算和审计作为切入点。”联合国粮农组织首席经济学家马克西莫·托雷罗表示，水资源保护迫在眉睫，需要每个国家在技术、法律框架和总体政策环境等方面多管齐下进行保障。 　　报告提出，水资源管理的规划应具体到问题本身，并进行动态调整、因地制宜，如在雨养地区开展集水和储水设施投资，在灌溉地区恢复可持续灌溉系统并进行现代化改造，提高用水效率，同时还可通过选择节水作物、改善水资源管理工具等提高水资源的可持续供应。 　　“提高农业用水效率需要更多利益相关方的努力，如金融机构应增加提高水生产力的投资，科研机构进一步开发提高农业效率的技术，消费者减少食物的损失和浪费等。”付晓天表示，此外，加大非常规水资源的利用以及污水再生利用也将有利于环境、资源和经济多重收益的实现。 　　“近年来，很多国家都进行了改善水资源管理的成功实践。在中国北方地区，通过对地下水的科学开发利用，农民所购地下水水量远少于从自家井中取水量，改善自然环境的同时也保证作物产量不受影响。”马克·桑切斯介绍，在柬埔寨和斯里兰卡等国，政府鼓励农民整合自然资源，推广稻米生产与鱼类养殖相融合，取得了良好的成效。 　　付晓天表示，“中国采取最严格水资源管理制度，设定了水资源开发利用的‘三条红线’，对用水总量、用水效率和水污染防治提出了阶段性的目标和要求，并采取了水资源税、水权交易等措施提高水资源利用效率，促进水资源的合理配置和利用，这些经验值得其他发展中国家学习和借鉴。”