WEF水畅想系列：循环城市

　　这是一系列文章中的第一篇，突出了对全球水资源全新的思维方式。“水畅想系列”的目的是启发、碰撞并激发新的想法。世界水资源问题已经被推到边缘。同时，水还与经济、社会和环境等一系列不同的问题密切相关。在今时的背景下，世界努力重新启动引擎，同时解决多种经济和社会的优先事项，有必要将水视为实现更公平和可持续的全球经济的一种催化剂，并将其视为开启突破这些紧迫问题并取得多赢的关键。

　　想象一下，如果未来的城市能够提高人类的生活质量，成为更健康的生活场所，对气候变化有更强的适应力，城市将变得更具可持续性，变成能够支持充满活力的经济活动、创新和就业机会的中心。

　　想象一下，如果城市都能在全球应对气候问题所发起的“净零”碳经济竞争中成为“冠军”。那么作为循环型城市，其更优的水资源的使用和废水资源的再利用可以释放这座城市真正的价值和潜力，并推动全世界实现这一愿景。

　　由于水资源问题带来的压力，全球的城市地区正变得越来越不适合居住，而气候变化又加剧了这种压力。这种情况现在就需要改变。

　　在未来三十年里，全世界生活在城市地区的人口预计将膨胀到近70亿人，这将超过全人类的三分之二。然而，在这段时间里，由于气候变化、不稳定的天气模式和极端气象事件，城市将变得不那么适合居住。

　　城市开始面临着日益增长的水资源压力的真正挑战，因为有些城市已经开始缺水了。2018年，开普敦打算成为全球第一个达到“零水量日”的主要城市，即由于干旱、高需求和供应不足，号召整座城市一天时间关闭水龙头。事实上，开普敦并不孤单——伊斯坦布尔、墨西哥城和钦奈最近都面临着相似的水危机。

　　现在每四个城市中就有一个城市已经面临着水资源的压力，直接代表着超过4万亿美元的经济活动正受到威胁。而且，世界上70%的巨型城市可能都是如此。如果世界继续照常运转下去，到2030年，要有45个超过300万居民人口的大城市，将面临极高的水资源压力；到2050年，面临严重缺水的城市居民人数可能攀升至10亿以上。

　　水资源的问题还不仅限于干旱。由于（气候变暖）大气中的热能增加，极端降雨事件的数量也在增加。2020年，雅加达出现了自1866年有记录以来的最高日降雨量：洪水造成19人死亡，6.2万人被疏散。

　　与此同时，城市正在变得越来越热。地球上10个最热的年份中有9个是在2005年以来出现的，其中5个最热的年份甚至都是在2015年以后才出现的。到2050年，970多个城市的夏季平均气温将达到35℃。到2050年，这股热浪将影响城市中生活的的16亿人。到本世纪末，城市的温度可能平均增加4.4˚C。我们的城市建设者们主要使用混凝土为材料来建造城市，这将帮助城市捕获热量，产生城市热岛效应，提升温度。

　　气候变化正在加剧这些影响，使其更加频繁和强烈。此外，快速的城市化进程也使得城市对资源的需求和压力不断增加。每个月都有500万人迁移到全球的城市中心，其中大部分在发展中国家。这意味着对水和能源的需求的增加，以及更多的生活废弃物的产生和水污染。这给污水处理厂等公用设施以及污水的收纳河流系统带来了越来越大的压力。

　　水污染使河流被破坏，使环境恶化，可能对人类健康产生不利影响。世界上超过80%的污水仍然未经处理就排放到环境中：这个比例在高收入国家约为30%；在中高等收入国家为62%；在中低收入国家为72%；而在低收入国家则达到惊人的92%。

　　当进入到城市地区时，水资源的利用是线性的方式。它被收集、使用和处理，必然是在一个受气候情况主导的世界里。

　　在21世纪，城市的设计、开发和建设并不完全符合最初的目的。灰色基础设施主要用于收集降雨和地表径流，引导来自上游水库、远处流域或地下水开采的水资源，通过管道将其引入城市。然后利用排水系统和使用混凝土的管渠将污废水排放出去。

　　因此，大多数城市的水足迹遵循一条线性的路径：城市捕获它，使用它，然后将处理后或未处理的水排入水道，最终流入海洋。这种城市地区水基础设施的系统从长远来看是不可持续的，因为它并不重视水是一种有限的资源，且供应是不可预测的客观事实。如果不改变设计理念，城市在本世纪下半叶将变得不那么适合居住。

　　到2050年，世界将增加100万平方公里的城市空间，延伸到全球数以万计的城市，这个面积比埃及还大。目前的城市发展模式也就意味着是一种混凝土和灰色基础设施的扩张。

　　这种一切照旧的做法还有其他后果。在不断扩大的混凝土丛林中要减少城市的热量是一个巨大的挑战。制冷行业消耗了全球30%的电力，产生了全球8%的温室气体排放。到2030年，空调的数量将比目前安装的20亿台将可能增加三分之二。对城市的压力将是可想而知的。在全球范围内，建筑制冷的电力需求也可能增加50%，城市的压力将是可想而知的。

　　更热的城市也影响经济活动的开展。气温上升导致的全球劳动生产率下降的客观情况预计将严重打击人类社会，到2030年，由于全球升温造成的累计财政损失将达到2.4万亿美元。

　　在后新冠疫情的世界里，有必要重新设计城市：建设得更好、更环保应该是目前的当务之急。世界上最大的50个经济体已承诺为长期的恢复措施提供14.6万亿美元，其中3,410亿美元专门用于绿色的事业。与此同时，绿色金融正在达到新的高度，目前交易的绿色债券价值超过2.3万亿美元。

　　对水务基础设施的反思必须处于这一系列改革中优先的位置。它对创造一个更可持续的城市愿景起着难以置信的重要作用。一个城市地区使用的水的质量和数量，以及与更广泛的流域间水资源的联动，与当地环境的健康有着内在的联系。

　　在以水为核心的循环城市中，用水资源循环的理念进行管理，将其保持为最高的内在价值应该是一个基本的目标，这将减少对自然生态系统的压力，还能使城市免受外部环境的压力。城市需要适应和抵御气候变化的影响，这些影响在如今都已经显现出来，而且预计会变得更加严重——热浪、洪水、不可预测的降雨和可能即将到来的“零水量日”。

　　主要的需求性的目标是闭环水资源的利用。城市必须寻找到对水和由水参与的各种材料的循环再利用方式，尽量减少饮用、卫生、灌溉、加热和冷却过程中的废弃量。在一个循环的城市里，应该没有废水。每个大都市都会充分挖掘这种资源，作为丰富的能源和营养物质的来源——包括碳、氮、磷、热、有机废物和生物固体，因为许多资源对城市生活都至关重要。

　　在城市区域内对水进行有效的循环管理将使城市免受气候变化的影响，使城市的经济增长与水资源的利用情况脱钩，使城市在不消耗更多水的情况下大幅成长。到本世纪中叶，循环经济有可能将初级资源的耗水量减少53%。

　　城市也会通过水资源的高效利用来从整个城市空间的自然资本中获益。池塘、生物沟、小溪和湖泊等，能促进生物多样性，使城市成为更理想的生活和工作场所，提高城市居民的生活质量和精神健康。

　　在更好的水资源管理方面的投资可以推动整体成本上的节约。这是创造价值的投资，投资回收期短，同时还具有环境效益。这笔钱可以用来重新投资于更有利于循环经济的新的水基础设施。

　　例如，对高效废水管理相关机会的研究发现，通过部署现成的技术，在美国、欧洲和中国可以节省400亿美元，而且全球废水部门近50%的电力相关排放也可以得到减少。

　　有志于践行循环发展的城市可以另外释放大量的绿色和气候资金，以建设新的水基础设施，这不是环境、社会和治理（ESG）的风险，而是一种资产。这也将在一个更可持续的世界中为城市发展提供保障。

　　这种水投资也将在循环经济中创造就业机会，循环产业在全球范围内雇用了150多万人，新的工作岗位将在蓝绿产业和重修城市水生态系统方面，将出现的新职位包括“绿色屋顶水经理”、“城市湿地执行官”、“城市冷却主管”和“循环水主管”。

　　城市不可能在一夜之间实现全面的循环性，它涉及到对整个街区和城市，甚至是流域的重新布设。但一些城市地区已经开始通过其循环水倡议取得进展。将可以利用的资源越来越多地汇集到一个地方将是至关重要的，比如一个地区的废物可以成为另一个地区的资源，反之亦然，这样就会产生更大的价值。

　　新加坡是一个没有天然含水层的城市国家，处于发展循环水经济的最前沿。目前被称为“新水”的再生水满足了目前40%的水需求，预计到2060年将扩大到55%。曾经公众对饮用循环再生水的可接受程度是一个挑战，但该国通过广泛的科普教育宣传克服了这个挑战，新加坡甚至用循环水生产了一种啤酒。水的再生利用是新加坡在未来提供安全可靠的水源的最重要支柱之一，该市在城市范围内的水库中收集雨水，还将在2023年前推出30万个智能水表。新加坡已经成为一个全球水中心，开创了新的水技术和工作机会。

　　随着越来越多的城市面临严重缺水的风险和不确定性，以及可能发生的潜在的“零水日”，一些私营部门的领导人与2030年水资源集团、世界可持续发展工商理事会和世界经济论坛一起组成了“50升家庭联盟”——该倡议旨在通过重新构想城市基础设施和生态系统的创新来加强水循环和水再生利用的未来。

　　世界各地已经有许多创新。城市必须大规模地部署这些创新，并将其相互联动，以实现循环水经济。

　　上海的任务是提高城市对气候变化的适应能力，促进中国的大城市重新制定其城市排水战略——将基于自然的解决方案放在首位。上海已经部署了海绵城市示范区，能够储存大量的雨水并加以利用。这种蓝绿色的基础设施比最初提出的灰色解决方案要经济数百亿美元。

　　蓝绿色基础设施可以抵消城市的热岛效应。例如，柏林的波茨坦广场，其绿色屋顶、缓冲池和雨水蓄水池，使夏季温度降低了2℃。墨西哥城种植的树木的蒸腾作用可以使城市空气温度降低1℃。

　　多伦多和巴黎都已经部署了取自城市水源的免费冷源来为建筑物提供冷却。Climespace公司50%的冷源需求从塞纳河中获取，这意味着比传统空调少用35%的电，减少50%的二氧化碳排放，减少65%的水消耗。

　　污水是最大的尚未开发的城市废弃物——与其他所有类型的固体废物加起来一样大。与自来水相比，污水所含的化学和热能高达14倍。

　　循环水经济在城市工厂中的推广进展顺利。现在有一个强烈的趋势，那就是“干式”工厂，他们在一个封闭的循环中回收和再利用很大一部分用于工业的水，减少对外部的水的需求。

　　印度的Suvidha计划在低收入社区部署了城市卫生社区中心。该计划以循环经济的理念设计这些中心，利用雨水和来自淋浴、洗手和洗衣设施的循环水来冲刷厕所。这种做法帮助四个中心节省了2100万升水，服务了孟买的12000人。

　　集团化的工业工厂可以以共生的方式相互交换废水和其他资源。一个工厂的废水可以被处理并重新利用，成为另一个工厂的资源和投入。丹麦的卡伦堡已经推广了这个系统，在14个不同的工厂单位之间共享水、能源和资源。它的成本效益比在32:1和53:1之间，每年可节省数百万欧元，以及63.5万吨二氧化碳当量的排放和290万立方米的水。

　　有雨水收集和雨水蓄水池的新办公大楼可以最大限度地减少自来水的使用，实现水的自给自足。

　　通过透水混凝土的雨水沟和屋顶储存的雨水可以用来浇灌社区花园或用于公寓楼的卫生设施。

　　污水处理厂可以被重新设计，成为上网能源的来源。废水中的沼气也可以被用来发电。

　　如果所有的资源都从城市的废水中提取，城市地区可以成为肥料和有机物的净产生者，来为城市周边农场的盈利。

　　创建一个购买、出售或共享废水的平台，将为各部门提供水、水的能源和生物资源的再利用和货币化的机会。

　　全球协调一致地推动循环水城倡议是至关重要的。这将创造需求并为创新和投资提供动力。

　　第一步：支持一个致力于在2030年前实现一定比例的循环水基础设施的城市领导小组

　　这项工作已经开始了：在未来三十年里，中国表示80%的城市地区应至少捕集和再利用70%的雨水；作为其海绵城市项目的一部分，有30个试点大都市参与其中。占世界人口四分之一、面临极端用水压力的17个国家都应将次作为优先事项。

　　第二步：仿照“100个弹性城市”或C40网络，形成“100个循环城市”网络。

　　候选城市将是那些已经成为循环经济热点的城市，包括阿姆斯特丹、鹿特丹、马尔默和布鲁塞尔。将这些城市与伦敦、东京、墨西哥城和伊斯坦布尔等在缺水方面可能接近 零水日 的潜在危险城市结合起来，将形成一个鼓舞人心的同行学习和最佳做法实践网络。

　　第三步：建立“蓝色”循环经济区，像自由贸易区一样提供税收减免和降低关税。

　　工业园区和新的综合城区是以水为核心的循环经济开始的好地方，因为新的企业和住房集群将互相利用资源和废物流，实现成本的节约。这些区域将鼓励对水的最佳循环经济模式进行实验，并吸引绿色资金。

　　如果要发展循环城市倡议，如何教育居民接受从厕所再回到水龙头的水将是关键。在使用再生的饮用水方面，信任、信息公开和社会规范很重要。因为顾虑消费者的态度，食品和饮料公司就选择避免使用再生处理水作为产品成分，这种情况必须改变。

　　蓝色债券已经在关注海洋和循环经济投资基金的成果。蓝绿债券和其他金融激励措施必须关注环境、社会和治理（ESG）与水目标的一致性 ，房地产投资者必须鼓励城市采用循环方式。许多环境和社会层面的成功也可以认为是水这个层面上的成功。养老基金和机构投资者将更看好新的城市和水务基础设施，如果它们是循环的话。

　　水是最根本的可循环资源，因为它可以被相对经济地处理，不像衣服、电子产品或塑料。水还可以被反复地用于生产，从而创造更多的价值。随着人口在城市的高度集中，大量的能源潜力和生物资源蕴藏在所使用过的水中。这是一种未被充分利用和被低估的资源。

　　21世纪的进一步城市化将继续下去。在世界范围内，城市有着巨大的水足迹。城市只占地球上不到3%的土地，但为其提供水源的集水区却占了大约全地球的41%，这是不可能持续的，人类使用水的方式必须马上改变。

　　循环水系统代表了一个令人难以置信的机会，可以减少城市的水足迹，释放出复原力、经济增长和可持续性的良性循环，同时实现健康、气候和自然方面的收益。城市地区将变得更有弹性，特别是对气候变化将更可持续，并为其居民提供更健康的环境。他们也将对流域和他们所居住的自然环境更加友好。最重要的是，它将确保未来城市的水安全。

　　什么都不做不是一种选择。现在是重新思考和重新设计水在城市地区的作用以使城市繁荣的最佳时机。

作者：admin

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