Impacts of Non-Revenue Water on Energy Efficiency and Carbon Footprint: A National- Scale Case Study of Thailand’s Provincial Waterworks Authority
这项针对泰国省级供水局的国家级案例研究表明，无收益水（NRW）导致了显著的能源浪费和碳排放，揭示了将无收益水从 27.47% 降至 15% 可减少约 53.4% 的相关能源损失和排放。
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人们通常认为水是一种仅仅从水源流向水龙头的资源，但其旅程是由电力驱动的。在每一滴水到达家庭之前，必须将其从河流或含水层中抽取出来，在处理厂进行净化，并推过数英里的管道以克服重力和距离。这一过程中的每一步都在消耗能量。在世界许多地方，这些能量来自于燃烧化石燃料，这会向大气中释放二氧化碳。当水在途中流失时——例如从破裂的管道中泄漏或通过故障计量表流失——用于移动和处理这些水的电力也被浪费了。这种浪费的能量产生了一个隐藏的碳足迹，这是一个在标准水务报告中往往不可见的气候负担。几十年来，水务部门一直关注丢失的水量，但一种新的视角正在出现，它将这些损失与能源效率和气候变化直接联系起来。
泰国国王蒙库特科技大学的一组研究人员决定在国家层面调查这种隐藏的联系。他们将注意力转向了负责向该国大多数省份供水的机构——泰国省份水务局。他们并没有仅仅计算损失了多少水，而是提出了一个不同的问题：每年因为那些从未到达客户手中的水，究竟浪费了多少能源和碳排放？通过分析2020年至2024年的运营数据，研究人员构建了整个系统的图景，追踪了生产了多少水、向客户计费了多少水，以及有多少水作为无收益水（non-revenue water）消失了。随后，他们计算了生产这些流失水所需的电量，并利用泰国所依赖的特定能源组合，将这些电量转化为碳排放量。
结果揭示了大规模且持续的资源浪费。在五年的时间里，该系统平均损失了约27%到29%的产水量。虽然与发达国家管理良好的系统相比，这个比例很高，但真正的成本在于水背后的能量。研究人员估计，这些流失的水所浪费的电量每年超过2亿千瓦时。为了直观理解，这足以为数十万户家庭提供一年的电力。由于泰国的电网仍严重依赖化石燃料，这种能量浪费直接转化为显著的碳足迹。研究计算出，这些水损失每年产生约1.227亿至1.322亿千克的二氧化碳当量。这意味着，该国水务部门很大一部分的排放并非来自使用的水，而是来自流失的水。
研究还探讨了如果公用事业部门能够修复这些泄漏并改进管理，将会发生什么。研究人员运行了不同的情景，以观察如果将流失率从目前的约27%降低到许多高效系统所达到的15%目标水平，可以节省多少能源和碳排放。结果非常明确：将流失率降至15%，可以削减一半以上的浪费能源和相关的碳排放。即使是小幅降低水流失率，也能显著降低碳足迹，这证明了修复泄漏不仅是为了节水，也是为了节能和保护气候。研究人员发现，流失率每下降一个百分点，系统就能节省数百万千瓦时的电力并减少数百万千克的碳排放。
这项工作挑战了水务部门和决策者通常看待其系统的方式。传统上，减少水流失被视为旨在节省资金或保护资源的运营目标。这项研究表明，它还应该被视为一项关键的气候战略。在电力供应仍具有高碳强度的国家，每一滴流失的水都是双重失败：它既浪费了珍贵的资源，又燃烧了不必要的燃料。研究人员指出，虽然由于地形或管道长度等局部条件的不同，浪费的精确能量量可能会略有差异，但总体趋势是不可否认的。水流失与碳排放之间的联系是强烈且一致的。通过将无收益水视为能源低效的来源，泰国和其他面临类似挑战的国家可以找到一种强大且低成本的方式来实现其气候目标。实现碳中和水供应的路径不仅需要更清洁的发电厂，还需要堵住那些让当前电力使用变得不必要的漏洞。
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