缺水，是首都北京乃至整個(gè)京津冀共同面對的重大生態(tài)難題。即使南水北調中線(xiàn)和東線(xiàn)正式供水后，區域水資源缺口仍然巨大，海水淡化成為首都破解“水困”必須考慮的遠期方略之一。根據國際海水淡化協(xié)會(huì )（IDA）的統計，截至2013年，全球的海水淡化廠(chǎng)超過(guò)了1.7萬(wàn)家，分布在約150個(gè)國家，3億多人部分或全部依靠淡化水滿(mǎn)足日常之需。
淡化水有望占北京用水1/3
海水淡化在我國開(kāi)展的時(shí)間比較長(cháng)，1958年就開(kāi)始用電沉析的方法做海水淡化了。在這以后，進(jìn)入到一個(gè)比較快速發(fā)展的時(shí)期，當時(shí)在國家海洋局的組織下成立了海水淡化研究室。我國大規模海水淡化的應用是在1997年和1998年。
截至2010年底，我國共建成投產(chǎn)海水淡化裝置76套，淡化能力總計55.78萬(wàn)噸/日，各省市分布情況為：浙江23套，山東21套，遼寧14套，河北6套，天津5套，廣東3套，其他沿海省市4套。為更好更快地推進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展，國務(wù)院2012年發(fā)布了《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見(jiàn)》，提出了到2015年，我國海水淡化能力達到220萬(wàn)噸/日至260萬(wàn)噸/日，“海水淡化原材料、裝備制造自主創(chuàng )新率達到70%以上；建立較為完善的海水淡化產(chǎn)業(yè)鏈，關(guān)鍵技術(shù)、裝備、材料的研發(fā)和制造能力達到國際先進(jìn)水平”等目標，任務(wù)可謂艱巨。
據統計顯示，2013年，全國新建成海水淡化工程8個(gè)，新增海水淡化工程產(chǎn)水規模日產(chǎn)水12.55萬(wàn)噸，每噸成本5元～8元。海水淡化主要采用反滲透和低溫多效蒸餾海水淡化技術(shù)。海水直流冷卻、海水循環(huán)冷卻和海水化學(xué)資源利用技術(shù)也不斷得到應用。新發(fā)布海水利用相關(guān)標準14項，包括國家標準2項，行業(yè)標準12項。同時(shí)，海水利用作為重要內容先后列入循環(huán)經(jīng)濟、節能環(huán)保、海洋經(jīng)濟等國家和地方重要規劃中，浙江省、河北省和青島市先后發(fā)布海水淡化發(fā)展規劃或行動(dòng)方案。多家海水淡化產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟相繼成立，沿海地區海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展試點(diǎn)示范工作穩步推進(jìn)。
目前，海水淡化主要采用反滲透和低溫多效蒸餾海水淡化技術(shù)。無(wú)論采取哪種技術(shù)，海水淡化的成本都是人類(lèi)繞不過(guò)去的一大難題。
海水淡化成本難題待破題
海水淡化是典型的能耗密集型產(chǎn)業(yè)，有研究報告表明，海水淡化雖然是用水緊張地區的解決之道，但成本門(mén)檻限制了貧困地區、內陸或高海拔地區采用海水淡化，可偏偏這幾類(lèi)地區淡水短缺的問(wèn)題最嚴重。例如，印度首都新德里、墨西哥城、沙特首都利雅得和津巴布韋首都哈拉雷，此類(lèi)地區的水源輸送成本高昂。
近日，中國國家海洋局海洋科學(xué)技術(shù)司發(fā)布了《2013年全國海水利用報告》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《報告》)?！秷蟾妗贩Q(chēng)，2013年，全國新建成海水淡化工程8個(gè)，新增海水淡化工程產(chǎn)水規模日產(chǎn)水12.55萬(wàn)噸，每噸成本5元～8元。
近日，在河北省科協(xié)年會(huì )暨滄州渤海新區人才項目洽談對接會(huì )上，中國工程院院士、流域水循環(huán)模擬與調控國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任王浩坦言，海水淡化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展面臨諸多困難，需要政府全方位扶持和培育。
“雖然海水淡化技術(shù)已經(jīng)比較成熟，但相對于大部分城市的自來(lái)水價(jià)格，海水淡化成本仍然偏高。”中國工程院院士、流域水循環(huán)模擬與調控國家重點(diǎn)實(shí)驗室主任王浩說(shuō)道到。他表示，海水淡化一般要高于常規水資源開(kāi)發(fā)利用成本。海水淡化成本包括能源費、藥劑費、設備費、管理費等。多級閃蒸成本相對較高，反滲透技術(shù)綜合能耗最低，但反滲透膜一般五年更換一次，固定成本較高。
他認為，應將海水淡化項目納入公益性工程項目，給予基礎設施建設資金補助和配套政策優(yōu)惠。同時(shí)，對為城鎮生活供水的海水淡化項目，其建設資金應由中央和地方財政給予補助；允許經(jīng)批準為城鎮生活供水的海水淡化水優(yōu)先進(jìn)入城市自來(lái)水管網(wǎng)，對淡化水與當地自來(lái)水的差價(jià)財政應予以補貼；海水淡化涉及的管網(wǎng)視為市政公用基礎設施，應納入市政基礎設施建設。
“影響海水淡化成本的最大因素是能源費，要從國家水資源戰略和社會(huì )效益的角度，將‘水電聯(lián)產(chǎn)’政策上升到國家層面，增加‘水電聯(lián)產(chǎn)’電廠(chǎng)的發(fā)電靈活性，促進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)的可持續發(fā)展。”王浩說(shuō)，膜法海水淡化中，電的成本占到總成本的一半左右。同時(shí)，淡化水輸送需要另外建設輸水管網(wǎng)，世界上絕大多數地區的淡化水成本要高于傳統供水價(jià)格。這就需要政府給予電價(jià)、水價(jià)、稅收等特殊優(yōu)惠政策，否則海水淡化企業(yè)和設備制造企業(yè)均難以正常運行。
研究指出，當制水成本不斷下降，并逐步低于常規自來(lái)水價(jià)格時(shí)，沿海地區海水淡化項目將具備市場(chǎng)競爭力。如今，隨著(zhù)越來(lái)越多的重量級企業(yè)涉足這一產(chǎn)業(yè)，安全標準、技術(shù)創(chuàng )新、成本控制這些決定“海水淡化”能否市場(chǎng)化的關(guān)鍵環(huán)節接連被突破，“海水淡化”進(jìn)京已接近需要跨越的最后關(guān)口——270公里的運輸距離。
北京海水淡化技術(shù)獲突破
在中國，有數據顯示，2013年，京津冀水資源匱乏規模近80億立方米。南水北調中線(xiàn)和東線(xiàn)正式供水后，缺口仍有23億立方米。用水缺口龐大，這一形勢對于海水淡化產(chǎn)業(yè)來(lái)說(shuō)，是新的機遇，也是更重的責任。
在京東，因首鋼搬遷而聞名于世的唐山市曹妃甸開(kāi)發(fā)區內，兩處日產(chǎn)淡化海水5萬(wàn)噸的項目已悄然崛起。今年4月，備受矚目的曹妃甸海水淡化進(jìn)京項目有了積極進(jìn)展。據國內媒體報道，該項目有望在今年底開(kāi)工。曹妃甸海水淡化項目總投資170億元人民幣，其中制水工程一期投資70億元，形成每天100萬(wàn)噸的淡化能力；曹妃甸至北京鋪設270公里長(cháng)的輸水管道，投資100億元。淡水輸送進(jìn)京后可滿(mǎn)足北京三分之一的用水需求。
技術(shù)的成熟，成本的降低，意味著(zhù)淡化海水不僅可以解決生產(chǎn)用水之困，還有更大的前景。據悉，根據京唐公司的海水綜合利用總體規劃，未來(lái)，項目建設二期后，將達到日產(chǎn)淡水20萬(wàn)立方米，實(shí)現外購新水為零；通過(guò)三期、四期建設，將達到日產(chǎn)280萬(wàn)立方米，向北京及周邊城市供水。
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