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水利行业 最大反渗透式
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破解技术体制障碍畅饮淡化海水愿望催生规模淡化时代
《人民日报》海外版 张梦瑶 / 时间:2013-07-01 07:04:16
  据人民网2013年6月29日讯 6月26日,青岛市政府对外宣布,该市已建成的国内最大海水淡化项目将进入市政供水管网,流进市民家中,该市致力于打造国家海水淡化示范城市、国家海水淡化装备制造基地和全球海水淡化装备制造中心。 此前,北控水务集团有关负责人表示,已完全掌握大型海水淡化项目的核心技术,3至5年后,位于河北唐山境内的曹妃甸海水淡化项目日产能可达100万吨,通过270公里的输水管线,淡化处理之后的渤海水将被输至京城,满足该市1/3人口每日用水需求,为干渴的北京带来福音。
  然而,截至2011年底,我国海水淡化累积日产水能仅在70万吨左右,目前中国最大的海水淡化项目日产量仅为10万吨,全球最大的海水淡化运作设施位于淡水资源缺乏的以色列,产能为50万吨/日,目前在建的还有沙特60~70万吨/日的项目,曹妃甸海水淡化项目堪称全球在建日产水量最大的海水淡化工程,这百万吨级的数字背后到底存在怎样的考验?中国海水淡化是否真的赢来“规模化”时代?
  科学论证选取适宜海域
  对一个淡水水资源短缺城市来说,淡化海水虽然是一个很好的选择,但是总会受诸如所处地理环境等因素的影响,必须综合考虑适宜海水水源的距离等因素。比如,实施曹妃甸海水淡化项目,为北京输送淡化海水就是基于以下两个因素作出的决策。
  一是地理位置有优势。曹妃甸所处附近海域受洋流影响属清洁海域,水质比渤海湾其他海域优良,且该项目使用的是海面以下15米的海水。之所以不选用表面式取水,而选用海面下取水,有其原因。北京赛诺水务的技术总监张松建解释道,表面取水利用潮差,虽方法简单,但污染物、微生物多,水质较差,预处理复杂,而海面下取水虽较为困难,但水质好,预处理环节简单。综合这些优势,曹妃甸海水淡化项目所得的淡水水质安全有保障,不仅能满足国家要求的106项饮用水质检测标准,部分指标甚至优于国家标准。
  二是曹妃甸进行海水淡化产生物的综合利用。此地海水淡化后产生的浓盐水被输送至三友化工中再处理,用以提取碱等矿物质,融入到可循环的经济链条中,预计近期可实现该项目浓盐水的全部回收,减轻了半封闭状、海水置换能力差的渤海湾的环境压力。
  关键设备靠进口受制于人
  近年来,我国海水淡化在政策和技术上都取得了重大突破,特别是出现“完全掌握核心技术”的曹妃甸海水淡化项目,但是也要清醒地认识到,我国在该领域起步晚,发展速度相对较慢,与国外存在很大差距。
  国家发改委相关规划指出,我国海水淡化关键技术研究不扎实、核心设备开发不够,缺少核心技术专利。统计表明,国内756项与海水淡化相关的专利中,属于中国自主知识产权的仅占15%,这在一方面导致了我国在该领域关键设备如海水膜阻器、能量回收装置等主要依赖进口,甚至出现国外反渗透膜产品垄断国内90%的市场这样的尴尬局面。另一方面使我国很大程度上丧失了建设海水淡化工程的主导能力。据统计,国内一半以上工程是由国外公司主导承建,在我国已建成的16个万吨级以上的海水淡化工程中,本土公司自行建设的占比很少。当前,我国在海水淡化领域面临的国际竞争压力日益增大,外资公司继续凭借价格等优势,通过合资建厂等方式,进一步蚕食我国市场。
  在此背景下,完成国家发改委确定的2015年总产能220万吨/日的目标,无疑任重道远。
  合理价格机制是关键
  淡化水只有找到使用者才能真正实现价值,然而海水淡化出产水投入管网后颇高的价格却阻碍了这一进程。
  目前,我国海水淡化成本虽已呈现不断下降趋势,但是进入终端后与普通自来水价格相比仍然高企。比如天津自来水价格为4元/吨,工业用水7元/吨,而淡化水入管网后的价格为8.15元/吨;就曹妃甸海水入京项目而言,北京水务给出的数据显示,淡化水出厂价约4.5元/吨,输送成本为2.5~3.5元/吨,合计到京水价在7-8元/吨左右,与每吨4元的公益性质的自来水相比不占优势,需靠政府部门对居民用水进行价格补贴。
  海水淡化工程没有政府的大力扶持,显然不具有价格优势,难以较快发展。目前有一些海水淡化企业由于政府补贴不足、协调不力导致淡化水无处投用的局面,甚至不同程度地出现产能闲置。而另一方面也存在研发生产机构拿着国家扶持资金却不用于研究,却直接进口国外设备的局面,不利于我国海水淡化产业实现技术和产销模式的转变。
  然而,政府这只“看得见的手”终究只是引导、培育市场的手段,市场这只“看不见的手”若不能参与其中,海水淡化工程终将是纳税人资金投入的“无底洞”。
  相较而言,世界海水淡化水平均售价较低,为0.6~0.9美元/吨,国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所的阮国龄博士介绍道,国外的海水淡化公司走市场化路线,成本较低,大多能盈利。国家发改委有关负责人表示,“我国反映资源稀缺性的海水淡化的市场价格机制尚未建立”。
  共克难关助力产业腾飞
  海水淡化产业前景广阔,预计到2015年,全球海水和苦咸水淡化的市场价值将增至55亿美元。而对我国来说,要抓住产业发展机遇,破解水资源瓶颈,必须大力做好两方面工作。一是要进一步推进资源价格市场化改革,制定执行促进海水淡化产业发展的政策,积极推进淡化海水进入管网;二是企业要加大海水淡化的关键材料及核心技术的攻关,如反渗透海水淡化膜及组器制造技术的开发及应用,不断提高我国海水淡化的核心竞争力。
  做好上述两点就可为降低海水淡化价格奠定基础,而这是决定其能否进入寻常百姓家的关键。一旦我国企业掌握核心技术,该领域设备的进口替代可大幅降低生产成本。同时,通过提高综合利用效率,通过加大余热余压蒸汽、核能、可再生能源如太阳能、风能等在海水淡化中的利用,降低海水淡化成本。河北省专家献策服务团顾问组副组长、资深水利专家魏智敏表示,综合各方面因素,淡化海水的价格将来有望降至3~5元/吨,接近南水北调的水价,可以大幅提升海水淡化的可推广性。