中大新聞網訊（通訊員林天杰）2023年6月1日，中山大學環境科學與工程學院陳紹晴團隊在《自然-水》（Nature Water）期刊上在線發表了題為“Decoupling wastewater-related greenhouse gas emissions and water stress alleviation across 300 cities in China is challenging yet plausible by 2030”的研究成果，系統測算了全國城鎮污水處理系統減碳潛力。
該研究系統分析了我國超300個地級市的城鎮污水處理廠運行和再生水的分布式數據，搭建了可單獨區分污水處理系統的多區域投入產出模型，由此量化各地城鎮污水處理廠全生命周期溫室氣體排放。同時，構建了“水-碳”脫鉤指標（CIWSA—可即時度量緩解每單位水壓力所產生的溫室氣體排放），基于各階段低碳技術的組合政策情景，評估了未來各地溫室氣體排放和水壓力緩解間的脫鉤潛力，為城鎮污水處理系統“水-碳”協同優化提出針對性建議。
研究發現，2006-2015年間，由于污水處理廠數量的大幅度增加，我國城鎮污水處理系統全生命周期溫室氣體排放增加了176%。相比下，溫室氣體排放強度呈現整體快速下降的趨勢，污水處理、再生水利用和污泥處置各階段的排放強度分別下降了61%、28%和30%。對于華北和華東地區大多數城市，溫室氣體排放雖然普遍較高，但由于再生水利用量較大，這些城市的CIWSA值僅為華南和西南地區城市的一半。
在此基礎上，如果進一步強化再生水利用，2030年城市水壓力緩解程度將在2015年的基礎上繼續增強一倍。在污水處理、再生水利用和污泥處置各階段均采用低碳排放強度的現有處理技術，可實現27%的減排，足以抵消污水處理量和再生水利用規模擴大帶來的氣候影響。2030年全國整體預期將實現節水和減碳的深度脫鉤。華南和華東地區城市（如廣州、深圳和杭州）預期減排效果最為顯著，在技術優化情境下2030年排放量可較2015年下降16%~20%，將有力支撐地方的碳達峰行動。
論文的第一作者和通訊作者是陳紹晴教授，中山大學環境科學與工程學院為第一完成單位。陳紹晴團隊長期從事城市低碳可持續管理領域研究，研究成果發表于Nature Communications、Environmental Science & Technology、《中國科學：地球科學》等國內外期刊上。本研究是在此前思路和方法基礎上的又一階段性成果，可為優化“雙碳”目標下再生水利用和污水處理設施管理、協同推進區域減污節水降碳提供科學決策依據。
