海水淡化本土化離我們有多遠?

2020-11-24 中國水網

近日,科技部和國家發改委編制並印發了《海水淡化科技發展「十二五」專項規劃》。規劃的發布表明,在國內水資源短缺困局日漸嚴重的背景下,海水淡化已經成為解決淡水危機的替代方案之一。

海水淡化原材料、技術設備廠商將成為政策利好的最大收益方。《規劃》中對技術升級的硬性約束成為亮點:首先是研製6項以上具有自主智慧財產權的海水淡化關鍵裝備,重點包括滲透膜、水壓泵的技術研發;其次是突破一批新技術、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;最後是培育10家以上具有國際競爭力的海水淡化核心部件和設備製造企業。

當媒體宣布北京100萬噸淡化海水項目將在未來幾年內,實現對京津唐部分地區的供水,北京市民將有望喝上「海水」。記者第一次感覺到,這一新興產業離我們的生活是如此之近。為了弄清海水淡化的實現條件和產業現狀,本刊記者採訪了中關村海水淡化產業聯盟企業成員之一,賽諾水務CTO張松建。

基本特點

《中關村》:海水淡化在中國實現的基本條件有哪些?氣候狀況對海水淡化的影響有多大?

張松建:首先是水資源的匱乏。海水淡化屬於非常規資源,不受環境、氣候的影響。如今,北京市已把海水淡化作為戰略儲備資源來看待。其次,我國工業企業用水大戶很多集中在沿海地區,這些區域的工業也最發達,海水淡化就近利用有其地域優勢。再次,沿海地區的人口非常密集,用水需求量大且逐年增加。以上三個因素決定了海水淡化在中國將會有一個很好的前景。

氣候的變化,特別是極端氣候的影響,對海水淡化產業發展會有一個助推作用。例如香港,香港並不缺水,但也建造了海水淡化廠。所以說,氣候變化已經影響了各國飲用水的供應策略。很多國家都已經把海水淡化作為戰略資源或者戰略儲備。

《中關村》:海水淡化後的水是一種什麼樣的水?可以用在哪些領域?用作生活用水是否適合?淡化海水的價格與目前的居民用水相比是否有優勢?

張松建:淡化之後的海水會根據不同的用途進行後處理,流程不止於簡單的淡化。如果進入市政系統,淡化海水還要再進行礦化處理程序,從而達到飲用水的各項指標,所以用作飲用水沒有問題。如果作為工業生產用水,由於每個工廠的要求不一樣,可以進行不同流程的淡化海水的後處理。如今,不論是進入市政管網用作飲用水還是成為工業用水,在技術上已經可以實現了。

海水淡化走向市場的一個很大問題,就是成本與自來水價格相比偏高,淡化水的價格是5到7元錢,北京市自來水價格是3元多,比淡化水的價格低。所以,海水淡化要完全走市場化的路徑供應居民用水的話,目前還行不通,需要國家配套政策的支持。目前,國內淡化海水60多萬噸的產能,大部分都用作了工業生產用水。只有近期,青島市的一個10萬噸淡化海水項目用來供應市政飲用水。

工業企業為什麼積極支持海水淡化?這裡有幾方面的原因。工業企業在沿海地區如果新建或擴建項目的話,其用水指標是受限制的;工業企業在當地購買自來水的價格比較高,例如北京市燕山石化的工業用水價格大約7元/噸。所以,海水淡化用作工業用水,在經濟上是合理的,企業就會有積極性。另外,如果企業用淡化海水作為工業用水,國家會有相關補貼。但是,只作為工業用水,海水淡化的產業規模就會受到很大的限制,只有進入市政管網,規模才會上去。近期,北京市已規劃一個100萬噸的海水淡化項目,業界都在關注項目的動態。

《中關村》:海水利用在不同國家和區域是否有不同特色?

張松建:是這樣。只有渤海灣這樣的半封閉海域需要考慮濃海水對海水的影響。中東、澳大利亞等區域和國家的海水淡化規模已經達到了上百萬噸,濃海水全部直排到了海裡,周圍生態並未受到明顯影響。當然,這裡面有一個快速擴散排放的技術在發揮作用。

產業現狀

《中關村》:海水淡化市場在國內外,政府主導性更強還是市場主導性為主?

張松建:中國主要還是以市場導向為主,因此發展起來阻礙比較多,衍生出有很多具體的問題。這也導致海水淡化的應用不太廣泛。一個新興產業的發展離不開政府政策的引導和扶持。這一產業在國外主要依靠政府的幫助發展起來的,包括新加坡、中東等海水淡化技術應用廣泛的國家。這一市場的驅動需要一個長時間的過程。

早前,國內海水淡化產業直接對口單位是國家發改委環資司和建設部、水利部,多個部門管理,頭緒比較多;今年國家明確提出海水淡化由國家發改委牽頭,並針對海水淡化產業制定了一些具體的政策和目標,業內認為這對行業發展是一個很好的指引。

《中關村》:目前,國內海水淡化的產業現狀是怎樣的?國產海水淡化自主研發技術的含金量有多大?

張松建:早在上世紀70年代,國內海水淡化技術就已有了相關應用,即針對一些島嶼的小規模海水淡化。截止2011年國內海水淡化總產量達到了每天60多萬噸。從2003年開始,這個產業取得了較快的發展,但規模還是很小。

目前,國內的海水淡化工藝技術基本與國際同步,並不落後於其他國家和地區,但對於大規模海水淡化系統缺乏工程實施經驗。現在,已應用的國內最大規模的海水淡化項目是10萬噸,還是由國外公司設計建設的。我們公司設計建設的最大的海水淡化項目的產能是3.5萬噸。規模小,帶來的問題是在大工程的設計建設和運行管理上存在著經驗不足。

在大規模的海水淡化項目上,例如北京100萬噸海水淡化項目,北控集團在做前期的工作,採取技術方案招標。這個招標是國際性招標,還需要國際上有經驗有能力的海水淡化公司來提供技術方案。在這個過程中,國內公司積極參與其中(我們公司是以和國外公司合作的形式參與),這樣既可以充分借鑑國外的經驗,在技術可靠性上有了充分的保證,同時讓國內公司積極參與進來,學習和借鑑經驗,從而提升自己的能力。這一項目已經在進行中了。

《中關村》:現今最先進的海水淡化技術有哪些?中國可以借鑑哪些國家海水淡化產業的成功經驗?

張松建:目前,世界上最先進的海水淡化技術,一種是膜法,一種是熱法。近幾年,膜法的海水淡化技術發展得更快些,早前以熱法技術為主。

國內海水淡化產業正在與其他國家的交流學習中發展壯大,比較有借鑑意義的是新加坡、以色列和中東地區,給我們以很多的經驗和啟示。無論從技術上,還是海水淡化廠建設運營模式上,以及政府支持和導向作用,都是值得我們學習的。

《中關村》:與海水淡化相配套的上下遊有哪些產業?中國海水淡化的產業鏈是否完善? 

張松建:整個海水淡化產業鏈涉及到的行業和企業是非常廣泛的,這個產業能夠拉動很多相關產業的發展。舉個例子,北京市100萬噸海水淡化項目,粗略估算一下,海水淡化廠的初步投資大概在80億人民幣左右,那麼有關的淡化水的輸送、儲存、提升泵站的投資據預計將近200億人民幣。僅僅是一個100萬噸海水淡化廠的建設和水的供應,就需要200多億元的投入。

發展環境

《中關村》:海水淡化產業如今面臨哪些障礙?

張松建:首先是產業規模問題,規模做大了才能提高經濟效益、形成一個產業。國內海水淡化市場需要深入挖掘和發展。第二,海水淡化主要設備幾乎全部依賴進口。第三,海水淡化是一個高投入產業,需要的資金規模大。第四,制水成本較高,想完全市場化有困難,有待於政府各項措施的有力實施。包括今年發布的十三號文在內,很多政策文件對海水淡化問題沒有做進一步細化,如稅收、電價、進入市政供水管網系統等,這些都需要政府細化協調。

《中關村》:有人說海水淡化是用能源換資源的產業,缺乏競爭力,對此您怎麼看?

張松建:能源換資源是正確的。海水淡化需要以能源為基礎,但我並不認為它缺乏競爭力。這需要考慮到具體條件,例如能源的具體利用問題。我們在首鋼做海水淡化的時候,他們算了一筆帳,首鋼有自己的發電廠,鋼鐵生產過程中會產生大量的餘熱,而電和餘熱是不能儲存的,如果不加以利用就會白白流失掉。如果把多餘的電生產成水,水是可以儲存的,所以海水淡化在這裡產生了獨特的價值。我們現在做的一些海水淡化項目都是與一些大型發電廠、鋼廠等聯合起來建設的,包括北京100萬噸海水淡化的建設,也與電廠的配合分不開。當我們把水電聯產的模式推廣到海水淡化上,它將成為目前最合理的海水淡化模式。

其次,近幾年海水淡化技術在不斷發展,能耗也在不斷降低。10年前,我們生產1噸淡化水需要用5度電,如今已降低到了3度多。這一領域的技術進步是非常迅速的。

海水淡化是一個能源換資源的產業,但是否有競爭力還要看企業所採用的工藝技術以及生產方式,兩者需要結合起來。

《中關村》:海水淡化是否也要考慮經濟成本和環境成本?目前,國家推進海水淡化產業的制度和措施有哪些?這些是否夠給力?

張松建:經濟成本主要是能耗和投資,這裡的成本投資有折舊在裡面。海水淡化投資規模比較大,這佔了總成本的比較大的比例。至於環境成本,我認為影響不大。海水淡化取之於海,一部分作為淡化水,分離出來的鹽分濃縮在了剩餘的濃水裡,濃水再排到海裡去。現在有人議論渤海灣是一個海水置換非常緩慢的海灣,濃水的大量排放會對整個海水有明顯的影響。理論上確實說得通,但實際上問題不大。渤海灣海水容量是巨大的,即使每天淡化100萬噸淡水,也只是海水的「滄海一粟」,只會影響局部的一個小區域。其實,如果有了濃海水利用技術,將濃鹽水用來曬鹽,還可以減少大量的鹽田用地。我們正在做的一個課題就是研究濃鹽水的處理和應用,如果這個項目能夠國產化,那麼收穫將是非常大的。

我認為13號文發布之後,無論是國家層面還是各級政府都在積極支持海水淡化產業的發展。各級政府都拿出了資金來支持具體項目,例如北京市在市政府和中關村管委會的積極支持和推動下,已組建成立了「中關村新能源海水淡化產業技術創新聯盟」,同時正在組織實施「中關村新能源海水淡化技術創新示範項目」,中關村管委會拿出近1000萬的資金來支持示範項目的進行,市科委正在籌劃實施更大規模的示範項目。現在,各省市地方政府都在積極向中央報項目,因為中央政府拿出了專項資金來幫助建立示範項目,這都體現為具體的一些扶持政策。

編輯:朱麗娜

相關焦點

  • 海水淡化水距飲用還有多遠
    《全國海水利用「十三五」規劃》明確,海水淡化水可以作為飲用水源,要加強宣傳,消除公眾對海水淡化水作為飲用水源的疑慮。 現實中,海水淡化水要成為飲用水,卻面臨著多重關口:現行的生活飲用水衛生標準對水源的規定未提及海洋。普通居民接受需要一個過程。
  • 海水淡化概念股 海水淡化概念股一覽
    作為水資源的開源增量技術,海水淡化已經成為解決全球水資源危機的重要途徑。全球海水淡化日產量約3500萬立方米左右,其中80%用於飲用水,解決了1億多人的供水問題,即世界上1/50的人口靠海水淡化提供飲用水。全球有海水淡化廠1.3萬多座,海水淡化作為淡水資源的替代與增量技術,愈來愈受到世界上許多沿海國家的重視。  海水淡化即利用海水脫鹽生產淡水。
  • 海水淡化工程淡化水後處理分析
    基於此,本文結合海水淡化工程中,淡化水的後處理進行相關闡述,分析了淡化水的水質特徵等方面,並就對海水淡化水後處理工程提出部分建議,以期對今後海水淡化用於火力發電廠提供一定的參考意義。關鍵詞:海水淡化;淡化水;後處理;分析 1引言環境汙染的加劇讓淡水匱乏的形勢變得更為嚴峻。
  • 中新道布局海水淡化領域
    日前,中新道控股有限公司與國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所籤署合作協議,雙方就工程項目業務推廣、技術開發及金融資本領域的合作達成戰略合作夥伴關係。中新道在海水淡化領域的布局,引起業界的普遍關注。
  • 中新道與國家海洋局天津海水淡化研究所達成合作,共同布局海水淡化領域
    日前,中新道控股有限公司與國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所籤署合作協議,雙方就工程項目業務推廣、技術開發及金融資本領域的合作達成戰略合作夥伴關係
  • 青島建國內最大海水淡化項目 市民將喝淡化海水
    青島市海水淡化裝備製造產業建築已經啟動,截至2012年,青島共有7家海水淡化裝備製造企業,產值為5億元,佔國內海水淡化裝備市場份額的4.6%. 共有10家涉及技術研發和人才培養的機構。青島未來的發展目標為打造國家海水淡化示範城市、國家海水淡化裝備製造基地和全球海水淡化裝備製造中心,爭取到 2015年,日產能力達到20萬噸,海水淡化裝備製造業產值達到20億元,佔國內海水淡化裝備市場份額達到25%.
  • 海水淡化為何步履蹣跚?
    有業內人士感慨,「大家都知道發展海水淡化很重要,但現實是問的人多、做的人少,真正用海水淡化來解決缺水問題的城市少之又少」。近日,記者來到天津,對海水淡化產業現狀進行調查。  無處安放的產能  根據《海水淡化產業發展「十二五」規劃》,到2015年我國海水淡化產能要達到220萬噸/日以上。如今看來,這一目標有些遙遠。
  • 發明狂人發明海水淡化技術 產量是現有技術3倍
    眾多紛繁複雜的評價背後,他的夢想離現實到底還有多遠?本報記者近日走進了孔令斌的發明世界。機緣:「發動機迷」迷上了海水淡化技術「利用新型海水淡化裝置,淡水產量將是現有海水淡化技術的三倍以上。」孔令斌說。11月11日,瀘州龍馬潭區魚塘鎮居民孔令斌又一次向國家知識產權局寄出名為「一種固態燃料鍋爐」的專利申請材料。
  • 海水淡化連放利好大招 普及之路還有多遠?
    另據公開資料,未來十五年內,即使南水北調中東線工程全部建成,且考慮部分海水利用後,國內沿海地區缺水量仍將接近200億立方米。值此背景,作為實現水資源利用開源增量的重要舉措,海水淡化被認為是破局水資源困局的關鑰。   相對於傳統的水資源循環利用方式,海水淡化的優勢顯而易見。實際上,海水淡化的過程,是對大自然水循環的模擬。
  • 水處理技術簡史 | 海水淡化
    相信那些生活在海邊的古人很早就認識到海水不能喝的事實,儘管他們未必能理解其中的原因,但卻自然而然地催生了海水淡水的夢想。有學者認為,有關海水淡化最早的文字描述來自西方的《聖經》。相傳公元前1512年,摩西執筆寫出了《出埃及記》。
  • 海水淡化技術研究新進展和發展趨勢
    淡水供應的資源性短缺導致地下水連年超採,由此又帶來了地面沉降、海水入侵、土地鹽鹼化等諸多嚴重問題。然而儘管我國是缺水大國,但同時也是水資源大國。我們缺少的是適合於生產生活直接使用的淡水。我國擁有超過1.8公裡的大陸海岸線。在地球水資源總量中佔有97%以上份額的海水資源並沒有得到充分利用。現在,海水淡化已經發展成為大規模開闢新水源的成熟技術,也是解決沿海地區缺水問題最有效的措施之一。
  • 海水淡化設備的淡化流程大全
    海水含鹽量高、硬度高,對設備腐蝕性大,而且水溫季節性變化較大,使得海水淡化系統比常規的苦鹹水脫鹽系統要複雜得多,工程投資和能耗也高得多。因此,萊特萊德通過精心的工藝設計生產出的海水淡化設備,利用合理的設備配置來為您降低工程投資和能耗,從而降低單位制水成本,並確保系統穩定運行就顯得格外重要。今天,小編就給大家介紹下海水淡化設備的淡化流程吧。1、海水預處理海水中存在大量微生物、細菌和藻類。
  • 海水淡化工藝淺析
    【能源人都在看,點擊右上角加'關注'】北極星水處理網訊:摘要:水資源是關係國家經濟發展和社會進步的重大戰略問題,海水淡化工程是解決水資源短缺問題的重要舉措,已成為解決沿海地區淡水資源短缺的重要方法。本文講述海水淡化工藝流程和原理,以及工藝流程中出現的具體問題及解決措施。
  • 神華集團推進海水淡化產業化進程
    有數據顯示,從上世紀70年代以來,滄州地面平均沉降了2.4米,是中國地面沉降最嚴重的地區之一。其主要原因正是地下水超採引起的水位下降。   水源成為制約當地發展的重要瓶頸。「不僅電廠缺水,當地其他工業企業也面臨這個問題,啟動項目時我們就希望海水淡化在維持電廠運轉同時,也能給周邊企業和居民供水。」陳寅彪說。
  • 海水淡化主要工藝及海水淡化發展現狀分析
    海水淡化(又稱海水脫鹽)是分離海水中鹽和水的過程。從海水中取出水,或除去海水中的鹽,都可以達到淡化目的。海水淡化的方法,基本上也分為這兩大類。其中得到大規模商業應用的是反滲透法、電滲析法和蒸餾法。
  • 海水淡化主要工藝及其應用
    與往年相比,2015年全國海水利用有哪些變化,呈現出什麼特點,還有哪些因素制約著海水利用產業的發展?針對上述問題,記者採訪了國家海洋局科學技術司、國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所有關負責人,請他們進行相關解讀。
  • 納米木膜淡化海水 或可成為新一代海水淡化「神器」
    ,可淡化海水。」&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp近期,國外一所大學的研究者們,成功地用木材製成了一種厚度為0.5毫米的超薄過濾膜——納米木膜,來淡化海水、淨化水質。相對於傳統的海水淡化技術,此法不僅節能環保,而且造價低廉,或可代替市場上廣泛使用的由石油衍生的塑料過濾膜,成為新一代海水淡化的「神器」。
  • 實例:三沙市永興島海水淡化廠工程設計
    實例:三沙市永興島海水淡化廠工程設計北極星水處理網訊:滿足三沙市永興島上的居民生活用水需求,根據海島特點,在島上新建海水淡化廠,利用海水作為水源直接供應清水。水廠設計規模1 000 m³/d,採用斜管沉澱-超濾-反滲透-再礦化的淨水處理工藝。
  • 碳纖維助力海水淡化
    它們也可以為海水淡化做出重要貢獻,從而消除即將來臨的飲用水短缺的問題。碳纖維在新項目中起著重要作用。在西班牙科斯塔布蘭卡的港口城市丹尼亞不遠處,工程師們目前正在建設第一家基於微生物輔助淡化技術的飲用水處理廠,這是「低能耗飲用水微生物淡化」項目(MIDES)的一部分。作為Horizon 2020計劃的一部分,該計劃得到了歐盟的支持。
  • 海水淡化的國內外現狀
    早在400多年以前就有人提出海水淡化的問題,進入20世紀後,海水淡化技術隨著水資源危機的加劇得到了加速發展,70年代以來,更多的沿海國家由於水資源匱乏而加快了海水淡化的產業化