海水淡化产业前景无限 大有可为
- 2014/10/14 10:30:075221
海水淡化产业前景无限 大有可为
淡化水使用规模将不断扩大
海水淡化在我国开展的时间比较长，1958年就开始用电沉析的方法做海水淡化了。在这以后，进入到一个比较快速发展的时期，当时在国家海洋局的组织下成立了海水淡化研究室。我国大规模海水淡化的应用是在1997年和1998年。
截至2010年底，我国共建成投产海水淡化装置76套，淡化能力总计55.78万吨/日，各省市分布情况为：浙江23套，山东21套，辽宁14套，河北6套，天津5套，广东3套，其他沿海省市4套。为更好更快地推进海水淡化产业发展，国务院2012年发布了《关于加快发展海水淡化产业的意见》，提出了到2015年，我国海水淡化能力达到220万吨/日至260万吨/日，“海水淡化原材料、装备制造自主创新率达到70%以上；建立较为完善的海水淡化产业链，关键技术、装备、材料的研发和制造能力达到先进水平”等目标，任务可谓艰巨。
据统计显示，2013年，全国新建成海水淡化工程8个，新增海水淡化工程产水规模日产水12.55万吨，每吨成本5元～8元。海水淡化主要采用反渗透和低温多效蒸馏海水淡化技术。海水直流冷却、海水循环冷却和海水化学资源利用技术也不断得到应用。新发布海水利用相关标准14项，包括国家标准2项，行业标准12项。同时，海水利用作为重要内容先后列入循环经济、节能环保、海洋经济等国家和地方重要规划中，浙江省、河北省和青岛市先后发布海水淡化发展规划或行动方案。多家海水淡化产业联盟相继成立，沿海地区海水淡化产业发展试点示范工作稳步推进。
目前，海水淡化主要采用反渗透和低温多效蒸馏海水淡化技术。无论采取哪种技术，海水淡化的成本都是人类绕不过去的一大难题。
成本难题成制约瓶颈
海水淡化是典型的能耗密集型产业，有研究报告表明，海水淡化虽然是用水紧张地区的解决之道，但成本门槛限制了贫困地区、内陆或高海拔地区采用海水淡化，可偏偏这几类地区淡水短缺的问题严重。例如，印度首都新德里、墨西哥城、沙特首都利雅得和津巴布韦首都哈拉雷，此类地区的水源输送成本高昂。
近日，中国国家海洋局海洋科学技术司发布了《2013年全国海水利用报告》(以下简称《报告》)。《报告》称，2013年，全国新建成海水淡化工程8个，新增海水淡化工程产水规模日产水12.55万吨，每吨成本5元～8元。
近日，在河北省科协年会暨沧州渤海新区人才项目洽谈对接会上，中国工程院院士、流域水循环模拟与调控国家重点实验室主任王浩坦言，海水淡化产业化发展面临诸多困难，需要政府扶持和培育。
“虽然海水淡化技术已经比较成熟，但相对于大部分城市的自来水价格，海水淡化成本仍然偏高。”中国工程院院士、流域水循环模拟与调控国家重点实验室主任王浩说道到。他表示，海水淡化一般要高于常规水资源开发利用成本。海水淡化成本包括能源费、药剂费、设备费、管理费等。多级闪蒸成本相对较高，反渗透技术综合能耗低，但反渗透膜一般五年更换一次，固定成本较高。
他认为，应将海水淡化项目纳入公益性工程项目，给予基础设施建设资金补助和配套政策优惠。同时，对为城镇生活供水的海水淡化项目，其建设资金应由中央和地方财政给予补助；允许经批准为城镇生活供水的海水淡化水优先进入城市自来水管网，对淡化水与当地自来水的差价财政应予以补贴；海水淡化涉及的管网视为市政公用基础设施，应纳入市政基础设施建设。
“影响海水淡化成本的大因素是能源费，要从国家水资源战略和社会效益的角度，将‘水电联产’政策上升到国家层面，增加‘水电联产’电厂的发电灵活性，促进海水淡化产业的可持续发展。”王浩说，膜法海水淡化中，电的成本占到总成本的一半左右。同时，淡化水输送需要另外建设输水管网，世界上绝大多数地区的淡化水成本要高于传统供水价格。这就需要政府给予电价、水价、税收等特殊优惠政策，否则海水淡化企业和设备制造企业均难以正常运行。
研究指出，当制水成本不断下降，并逐步低于常规自来水价格时，沿海地区海水淡化项目将具备市场竞争力。如今，随着越来越多的重量级企业涉足这一产业，安全标准、技术创新、成本控制这些决定“海水淡化”能否市场化的关键环节接连被突破，“海水淡化”进京已接近需要跨越的后关口——270公里的运输距离。
北京海水淡化技术获突破
在中国，有数据显示，2013年，京津冀水资源匮乏规模近80亿立方米。南水北调中线和东线正式供水后，缺口仍有23亿立方米。用水缺口庞大，这一形势对于海水淡化产业来说，是新的机遇，也是更重的责任。
在京东，因首钢搬迁而闻名于世的唐山市曹妃甸开发区内，两处日产淡化海水5万吨的项目已悄然崛起。今年4月，备受瞩目的曹妃甸海水淡化进京项目有了积极进展。据国内媒体报道，该项目有望在今年底开工。曹妃甸海水淡化项目总投资170亿元人民币，其中制水工程一期投资70亿元，形成每天100万吨的淡化能力；曹妃甸至北京铺设270公里长的输水管道，投资100亿元。淡水输送进京后可满足北京三分之一的用水需求。
技术的成熟，成本的降低，意味着淡化海水不仅可以解决生产用水之困，还有更大的前景。据悉，根据京唐公司的海水综合利用总体规划，未来，项目建设二期后，将达到日产淡水20万立方米，实现外购新水为零；通过三期、四期建设，将达到日产280万立方米，向北京及周边城市供水。
海水淡化产业需政府支持
“经过近40年的研发和示范，我国海水淡化技术日趋成熟。已建海水淡化装置中，反渗透法约占总容量的74%，蒸馏淡化法约占25%，其他海水淡化法约占1%。”中国工程院院士、流域水循环模拟与调控国家重点实验室主任王浩说。
他表示，海水淡化一般要高于常规水资源开发利用成本。海水淡化成本包括能源费、药剂费、设备费、管理费等。多级闪蒸成本相对较高，反渗透技术综合能耗低，但反渗透膜一般五年更换一次，固定成本较高。
“应将海水淡化水等非常规水源利用，纳入国家水资源配置体系和区域水资源利用规划。”王浩建议，从国家水安全战略的高度，鼓励火电、石油石化、化工、冶金等高用水企业布局到沿海地区。
他认为，应将海水淡化项目纳入公益性工程项目，给予基础设施建设资金补助和配套政策优惠。
同时，对为城镇生活供水的海水淡化项目，其建设资金应由中央和地方财政给予补助﹔允许经批准为城镇生活供水的海水淡化水优先进入城市自来水管网，对淡化水与当地自来水的差价财政应予以补贴﹔海水淡化涉及的管网视为市政公用基础设施，应纳入市政基础设施建设。
“影响海水淡化成本的大因素是能源费，要从国家水资源战略和社会效益的角度，将‘水电联产’政策上升到国家层面，增加‘水电联产’电厂的发电灵活性，促进海水淡化产业的可持续发展。”王浩说，膜法海水淡化中，电的成本占到总成本的一半左右。同时，淡化水输送需要另外建设输水管网，世界上绝大多数地区的淡化水成本要高于传统供水价格。这就需要政府给予电价、水价、税收等特殊优惠政策，否则海水淡化企业和设备制造企业均难以正常运行。
在王浩看来，还应大力发展海水淡化利用新技术。以热膜耦合技术为例，从已建成的热膜耦合项目来看，综合成本较传统技术低10%～15%左右。同时，正向渗透膜、电渗析、膜蒸馏等新技术和石墨烯等新膜材料快速发展，正在或将要进入产业化阶段，这将使海水淡化产业发生划时代的变革，吨水成本将进一步降低。