
目前,全球海水淡化日产量约3500万立方米左右,其中80%用于饮用水,解决了1亿多人的供水问题,即世界上1/50的人口靠海水淡化提供饮用水。资料图片
“如果可以在‘十二五’期间打造出3家左右可在国际市场抗衡的公司,就相当不错了”。国家海洋局相关专家日前表示,若是单纯像中东国家只从国外购买设备来解决用水,则我国海水淡化产业发展起来很容易。但若要使用自主设备和装备,我国仍需经历一个发展的过程。
事实上,我国海水淡化事业发展迅速,但技术设备原创水平不足,未能实现全方位资源循环利用,导致成本过高,仍制约海水淡化大规模利用。
技术设备原创水平不足
经过多年努力,我国海水淡化的发展取得了长足的进步。根据中国水利企业协会脱盐分会的统计,截至2010年底,我国已建成海水淡化装置68套,日淡化海水能力接近58.54万立方米,比上一年增长51.1%。
专家表示,我国在材料、组器、装备以及工程化的建设中成效显着,先后完成了多项国家级科研课题,组织了多项示范工程,推动了产业化进程,配套产品和配套企业也得到了迅速发展,其中膜组器技术取得突破,建立了一批生产线;关键配套设备研发取得明显成效;万吨级海水淡化单机和工程技术已开始应用;发明专利达50余项,实用新型专利多达100余项;相关技术标准也较多,其中国家标准有3项,行业标准有25项,列入编制计划的多达40余项。
业内人士表示,目前中国海水淡化的主要产业在北方,具体来说就是环渤海湾地区,从大连、营口、葫芦岛到天津、沧州、滨州、东营、烟台都有发展海水淡化产业的规划,南方的舟山群岛也正在发展海水淡化工业,满足岛上居民生活和产业发展的需要,但是中国海水淡化产业与国际先进水平还有不小差距,追赶世界先进水平尚待时日,对中国的海水淡化产业相关部门和企业需要细致理性地进行分析、实施和操作。“现在中国海水淡化工程的主要材料、技术和设备都需要国外进口,从产能上看,国内一个系统的最大海水淡化处理能力是5万吨/天,而世界上的最大处理能力则上百万吨,政府部门需要继续出台相关措施刺激中国海水淡化技术、材料和设备的自主研发水平,促进具有自主产权的技术创新,推动产业的发展。”中国海水淡化与水再利用学会副理事长、中国脱盐协会秘书长郭有智如是说。
天津一家海水淡化企业负责人表示,海水淡化在国外已有三十几年的成熟发展,在我国虽起步较早,但上马实际工程仅有10年时间,在建项目主要使用国外设备,包括国内规模最大型的海水淡化项目,使用的也是以色列的设备。“目前我国与国外的领先技术差距在10年左右。”上述公司市场部经理指出,我国涉及海水淡化领域的公司较多,但大多数只做工程集成,核心零部件仍基本靠国外进口,大型项目的操作也要靠国外公司。
实现资源综合利用有助于降低成本
业内人士接受采访时指出,目前制约我国海水淡化发展的障碍之一在于成本偏高。
专家表示,目前除了国家示范项目外,真正由需求产生的海水淡化项目寥寥无几,深层原因在于海水淡化的成本较高。业内人士指出,目前如果将海水淡化作为行业公司的主业,肯定没有效益。因此,目前从事海水淡化的公司基本都当其为副业,或与电厂相结合,由电厂自行发电供海水淡化,海水淡化再供水给电厂。
国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所总工程师阮国岭表示,海水淡化技术其实就是能源换水资源的技术,目前两种主流方法分别为膜法和热法,膜法就是利用高压泵将海水通过膜压出淡水,消耗电能。而热法是通常所说的蒸馏法,将淡水变成蒸气再冷凝,主要通过燃煤产生。因此,将海水变为淡水,自然就要受到能源价格的较大影响,除了中东地区国家因能源价格低受影响较小外,其他国家和地区都面临相同的问题。
专家指出,“成本和投资费用过高”,一直被视为是海水淡化难以大胆使用的主要问题,但实际上这是一个“认识”问题。
对于海水淡化,能耗是直接决定其成本高低的关键。40多年来,随着技术的提高,海水淡化的能耗指标降低了90%左右(从26.4kwh/m3降到2.9kwh/m3),成本也已随之大为降低。据了解目前我国海水淡化的成本已经降至4~7元/立方米,苦咸水淡化的成本则降至2~4元/立方米,如天津大港电厂的海水淡化成本为5元/立方米左右,河北省沧州市的苦咸水淡化成本为2.5元/立方米左右。
专家指出,如果进一步综合利用,把淡化后的浓盐水用来制盐和提取化学物质等,则其淡化成本还可以大大降低。至于某些生产性的工艺用水,如电厂锅炉用水,由于对水质要求较高,需由自来水进行再处理,此时其综合成本将大大高于海水淡化的一次性处理成本。“如果抛开政府补贴等政策性因素而单从经济技术方面分析,海水淡化尤其是苦咸水淡化的单位成本实际上也是很有竞争力的。”郭有智表示。
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海水淡化,也就是除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程,亦称为海水脱盐。该技术产业可以增加淡水供应总量,且不受气候影响,水质好、价格渐趋合理,可以保障沿海居民饮用水和工业锅炉补水等稳定供水。
我国作为缺水国家,人均水资源仅2000多吨,仅为世界平均水平的1/4。地球上水资源总量中海水占97.5%,使得海水淡化成为解决缺水问题的重要途径。
为了进一步发展海水淡化产业,国务院于今年2月初下发了《关于加快发展海水淡化产业的意见》。郭有智指出,意见明确了“十二五”期间我国海水淡化的发展目标,也就是到2015年,淡化能力达到220至260万立方米/日,是现在淡化能力的4倍。
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继今年2月国务院发布《关于加快发展海水淡化产业的意见》后,日前科技部和国家发改委等部门再次联合发布《海水淡化科技发展“十二五”专项规划》(以下简称《规划》),提出建设2~3座示范工程提升我国海水淡化产业核心竞争力,并力推到“十二五”末海水淡化关键设备国产率达75%以上。
在国内水资源短缺困局日渐严重的背景下,政策接连发力,海水淡化产业明显意味着国家对于以海水淡化应对国内水危机、并加速其规模化发展的重视力度再加码。
而《规划》中对技术升级的硬性约束更是成为亮点:首先是研制6项以上具有自主知识产权的海水淡化关键装备,重点包括渗透膜、水压泵的技术研发;其次是突破一批新技术、新材料和新工艺,使海水淡化能耗和制水成本在现有基础上降低20%以上;最后是培育10家以上具有国际竞争力的海水淡化核心部件和设备制造企业。
综合年内两项海水淡化产业政策,以提升技术装备水平推动产业化提速已成为政策主基调。《规划》明确,到“十二五”末,国内海水淡化装备制造产值将达75~100亿元,而加上工程运营、供水管网建设等相关产值,总产值还将翻倍增长。按照《规划》中所指出的全球海水淡化产业投资将保持15%~20%的增速计算,预计2015年全球市场规模将达750亿~900亿美元,而中国则将成为海水淡化市场增长最快地区之一。