
目前,全球海水淡化日產(chǎn)量約3500萬(wàn)立方米左右,其中80%用于飲用水,解決了1億多人的供水問(wèn)題,即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。資料圖片
“如果可以在‘十二五’期間打造出3家左右可在國際市場(chǎng)抗衡的公司,就相當不錯了”。國家海洋局相關(guān)專(zhuān)家日前表示,若是單純像中東國家只從國外購買(mǎi)設備來(lái)解決用水,則我國海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展起來(lái)很容易。但若要使用自主設備和裝備,我國仍需經(jīng)歷一個(gè)發(fā)展的過(guò)程。
事實(shí)上,我國海水淡化事業(yè)發(fā)展迅速,但技術(shù)設備原創(chuàng )水平不足,未能實(shí)現全方位資源循環(huán)利用,導致成本過(guò)高,仍制約海水淡化大規模利用。
技術(shù)設備原創(chuàng )水平不足
經(jīng)過(guò)多年努力,我國海水淡化的發(fā)展取得了長(cháng)足的進(jìn)步。根據中國水利企業(yè)協(xié)會(huì )脫鹽分會(huì )的統計,截至2010年底,我國已建成海水淡化裝置68套,日淡化海水能力接近58.54萬(wàn)立方米,比上一年增長(cháng)51.1%。
專(zhuān)家表示,我國在材料、組器、裝備以及工程化的建設中成效顯著(zhù),先后完成了多項國家級科研課題,組織了多項示范工程,推動(dòng)了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,配套產(chǎn)品和配套企業(yè)也得到了迅速發(fā)展,其中膜組器技術(shù)取得突破,建立了一批生產(chǎn)線(xiàn);關(guān)鍵配套設備研發(fā)取得明顯成效;萬(wàn)噸級海水淡化單機和工程技術(shù)已開(kāi)始應用;發(fā)明專(zhuān)利達50余項,實(shí)用新型專(zhuān)利多達100余項;相關(guān)技術(shù)標準也較多,其中國家標準有3項,行業(yè)標準有25項,列入編制計劃的多達40余項。
業(yè)內人士表示,目前中國海水淡化的主要產(chǎn)業(yè)在北方,具體來(lái)說(shuō)就是環(huán)渤海灣地區,從大連、營(yíng)口、葫蘆島到天津、滄州、濱州、東營(yíng)、煙臺都有發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的規劃,南方的舟山群島也正在發(fā)展海水淡化工業(yè),滿(mǎn)足島上居民生活和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,但是中國海水淡化產(chǎn)業(yè)與國際先進(jìn)水平還有不小差距,追趕世界先進(jìn)水平尚待時(shí)日,對中國的海水淡化產(chǎn)業(yè)相關(guān)部門(mén)和企業(yè)需要細致理性地進(jìn)行分析、實(shí)施和操作。“現在中國海水淡化工程的主要材料、技術(shù)和設備都需要國外進(jìn)口,從產(chǎn)能上看,國內一個(gè)系統的最大海水淡化處理能力是5萬(wàn)噸/天,而世界上的最大處理能力則上百萬(wàn)噸,政府部門(mén)需要繼續出臺相關(guān)措施刺激中國海水淡化技術(shù)、材料和設備的自主研發(fā)水平,促進(jìn)具有自主產(chǎn)權的技術(shù)創(chuàng )新,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”中國海水淡化與水再利用學(xué)會(huì )副理事長(cháng)、中國脫鹽協(xié)會(huì )秘書(shū)長(cháng)郭有智如是說(shuō)。
天津一家海水淡化企業(yè)負責人表示,海水淡化在國外已有三十幾年的成熟發(fā)展,在我國雖起步較早,但上馬實(shí)際工程僅有10年時(shí)間,在建項目主要使用國外設備,包括國內規模最大型的海水淡化項目,使用的也是以色列的設備。“目前我國與國外的領(lǐng)先技術(shù)差距在10年左右。”上述公司市場(chǎng)部經(jīng)理指出,我國涉及海水淡化領(lǐng)域的公司較多,但大多數只做工程集成,核心零部件仍基本靠國外進(jìn)口,大型項目的操作也要靠國外公司。
實(shí)現資源綜合利用有助于降低成本
業(yè)內人士接受采訪(fǎng)時(shí)指出,目前制約我國海水淡化發(fā)展的障礙之一在于成本偏高。
專(zhuān)家表示,目前除了國家示范項目外,真正由需求產(chǎn)生的海水淡化項目寥寥無(wú)幾,深層原因在于海水淡化的成本較高。業(yè)內人士指出,目前如果將海水淡化作為行業(yè)公司的主業(yè),肯定沒(méi)有效益。因此,目前從事海水淡化的公司基本都當其為副業(yè),或與電廠(chǎng)相結合,由電廠(chǎng)自行發(fā)電供海水淡化,海水淡化再供水給電廠(chǎng)。
國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所總工程師阮國嶺表示,海水淡化技術(shù)其實(shí)就是能源換水資源的技術(shù),目前兩種主流方法分別為膜法和熱法,膜法就是利用高壓泵將海水通過(guò)膜壓出淡水,消耗電能。而熱法是通常所說(shuō)的蒸餾法,將淡水變成蒸氣再冷凝,主要通過(guò)燃煤產(chǎn)生。因此,將海水變?yōu)榈?,自然就要受到能源價(jià)格的較大影響,除了中東地區國家因能源價(jià)格低受影響較小外,其他國家和地區都面臨相同的問(wèn)題。
專(zhuān)家指出,“成本和投資費用過(guò)高”,一直被視為是海水淡化難以大膽使用的主要問(wèn)題,但實(shí)際上這是一個(gè)“認識”問(wèn)題。
對于海水淡化,能耗是直接決定其成本高低的關(guān)鍵。40多年來(lái),隨著(zhù)技術(shù)的提高,海水淡化的能耗指標降低了90%左右(從26.4kwh/m3降到2.9kwh/m3),成本也已隨之大為降低。據了解目前我國海水淡化的成本已經(jīng)降至4~7元/立方米,苦咸水淡化的成本則降至2~4元/立方米,如天津大港電廠(chǎng)的海水淡化成本為5元/立方米左右,河北省滄州市的苦咸水淡化成本為2.5元/立方米左右。
專(zhuān)家指出,如果進(jìn)一步綜合利用,把淡化后的濃鹽水用來(lái)制鹽和提取化學(xué)物質(zhì)等,則其淡化成本還可以大大降低。至于某些生產(chǎn)性的工藝用水,如電廠(chǎng)鍋爐用水,由于對水質(zhì)要求較高,需由自來(lái)水進(jìn)行再處理,此時(shí)其綜合成本將大大高于海水淡化的一次性處理成本。“如果拋開(kāi)政府補貼等政策性因素而單從經(jīng)濟技術(shù)方面分析,海水淡化尤其是苦咸水淡化的單位成本實(shí)際上也是很有競爭力的。”郭有智表示。
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海水淡化,也就是除去海水中的鹽分以獲得淡水的工藝過(guò)程,亦稱(chēng)為海水脫鹽。該技術(shù)產(chǎn)業(yè)可以增加淡水供應總量,且不受氣候影響,水質(zhì)好、價(jià)格漸趨合理,可以保障沿海居民飲用水和工業(yè)鍋爐補水等穩定供水。
我國作為缺水國家,人均水資源僅2000多噸,僅為世界平均水平的1/4。地球上水資源總量中海水占97.5%,使得海水淡化成為解決缺水問(wèn)題的重要途徑。
為了進(jìn)一步發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè),國務(wù)院于今年2月初下發(fā)了《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見(jiàn)》。郭有智指出,意見(jiàn)明確了“十二五”期間我國海水淡化的發(fā)展目標,也就是到2015年,淡化能力達到220至260萬(wàn)立方米/日,是現在淡化能力的4倍。
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繼今年2月國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見(jiàn)》后,日前科技部和國家發(fā)改委等部門(mén)再次聯(lián)合發(fā)布《海水淡化科技發(fā)展“十二五”專(zhuān)項規劃》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《規劃》),提出建設2~3座示范工程提升我國海水淡化產(chǎn)業(yè)核心競爭力,并力推到“十二五”末海水淡化關(guān)鍵設備國產(chǎn)率達75%以上。
在國內水資源短缺困局日漸嚴重的背景下,政策接連發(fā)力,海水淡化產(chǎn)業(yè)明顯意味著(zhù)國家對于以海水淡化應對國內水危機、并加速其規?;l(fā)展的重視力度再加碼。
而《規劃》中對技術(shù)升級的硬性約束更是成為亮點(diǎn):首先是研制6項以上具有自主知識產(chǎn)權的海水淡化關(guān)鍵裝備,重點(diǎn)包括滲透膜、水壓泵的技術(shù)研發(fā);其次是突破一批新技術(shù)、新材料和新工藝,使海水淡化能耗和制水成本在現有基礎上降低20%以上;最后是培育10家以上具有國際競爭力的海水淡化核心部件和設備制造企業(yè)。
綜合年內兩項海水淡化產(chǎn)業(yè)政策,以提升技術(shù)裝備水平推動(dòng)產(chǎn)業(yè)化提速已成為政策主基調?!兑巹潯访鞔_,到“十二五”末,國內海水淡化裝備制造產(chǎn)值將達75~100億元,而加上工程運營(yíng)、供水管網(wǎng)建設等相關(guān)產(chǎn)值,總產(chǎn)值還將翻倍增長(cháng)。按照《規劃》中所指出的全球海水淡化產(chǎn)業(yè)投資將保持15%~20%的增速計算,預計2015年全球市場(chǎng)規模將達750億~900億美元,而中國則將成為海水淡化市場(chǎng)增長(cháng)最快地區之一。