海水淡化何时离开政府“怀抱”

  只有当成本下降曲线与水资源重视程度上升曲线有交叉点时，海水淡化才能真的扫清发展障碍，而目前的市场并不成熟。

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  可以预见的是，随着淡水资源的日趋紧张，终有一天海水将成为人类淡水的大多数来自之一。中国有着漫长的海岸线，海水资源很丰富。从上世纪50年代开始，中国已经着手研究海水淡化有关技术，但始终进展缓慢。进入上世纪90年代后，随着经济与科技的发展，我国海水淡化技术有了质的飞跃。

  近日，国务院印发的《关于加快发展节能环保产业的意见》（以下简称《意见》）中再次提到，要推动海水淡化技术创新，培育一批集研发、孵化、生产、集成、检验测试和工程技术服务于一体的海水淡化产业基地等。

  不过，尽管近年来海水淡化产业获得政策的多番支持，但国人对水资源的紧迫性始终没达到应有的重视程度，因此该产业始终难以建立成熟的商业模式。一旦离开政府补贴，海水淡化行业更是将难以维系。

  自20世纪初以来，全球淡水消耗量增加了6~7倍，比人口上涨的速度高出2倍。目前，全球高达14亿的人口缺乏安全清洁的饮用水即平均每5人中便有1人缺乏淡水，而中国早已被联合国认定为世界上13个最贫水的国家之一。

  近年来，国人已经渐渐意识到中国水资源匮乏的严重性。尤其是在沿海城市，缺水形势反而更加严峻，因此给了海水淡化产业极佳的发展契机。

  目前，我国海水淡化技术主要有两种：反渗透膜法（膜法）和低温多效蒸馏法（热法）。但是，其中关键的核心技术至今还没完全被掌握，一些主要设备和部件仍然需要进口。

  中投顾问环保行业研究员侯宇轩对《中国科学报》记者指出，虽然我国部分技术如低温多效海水淡化技术、海水循环冷却技术跻身国际领先水平，但在反渗透海水淡化的核心材料和关键设备，如海水膜组器、能量回收装置、高压泵及一些化工原材料等，仍主要依赖进口，国产化率不到50％。

  “耐海水腐蚀管材、蒸汽喷射装置、热效率等与国际领先水平相比还有较大的差距，90％的反渗透膜仍须从国外进口。”侯宇轩说。

  一位曾在国华沧电从事海水淡化工作的业内人士也证实了侯宇轩的观点。她告诉《中国科学报》记者，膜法技术中最重要、更换最频繁的反渗透膜基本依赖进口。

  江苏风盛海水淡化科技有限公司董事王淳也告诉《中国科学报》记者，作为设备制造商，他们在项目实施中发现，严格意义上的核心技术国产化率其实只有40%，完全由中国本土公司制造的设备只占20%。

  “从实际使用情况去看，国产设备在可靠性方面与进口设备还是有一定的差距，而且国产设备近两年才开始在企业中推广，仍然有待观察。”王淳说。

  侯宇轩说：“我国相关的技术和设备与国外有差距，难以参与全球化的市场之间的竞争。”

  有鉴于此，《意见》已经提出要推动海水淡化技术创新，培育一批集研发、孵化、生产、集成、检验测试和工程技术服务于一体的海水淡化产业基地，以增强我国的技术实力。

  《意见》发布后，电水联产这一模式再次成为业内聚焦点。《意见》特别指出，要示范推广膜法、热法和耦合法海水淡化技术和电水联产海水淡化模式。

  电水联产一般会用低温多效蒸馏技术，能源利用率高，大大降低水和电的生产所带来的成本，而且对海水水质要求不高。

  以位于渤海湾的国华沧电海水淡化工程为例。该项目规划建设总规模为20万吨级/日，充分的利用了电厂中压缸抽汽为动力蒸汽，并实现了能源梯级利用。

  上述不愿透露姓名的业内人士和记者说，淡化后的海水除满足电厂自身生产用水外，还可向渤海新区提供工业、城市生活用水，远期考虑向沧州、北京等周边缺水地区供水。

  而且，浓盐水可以作为当地中盐集团等盐水加工公司的原料，不直接排放大海，因此不会对海洋造成生态污染。

  今年5月，中国科学院电工所在海南建成国内首套太阳能电水联产实验系统，为可再次生产的能源与海水淡化两者找到最佳的结合点。据记者了解，这套太阳能电水联产实验系统由槽式太阳能聚光器、海水淡化设备和热工设备共同构成。

  该项目组成员电工所博士原郭丰对《中国科学报》记者表示，全球太阳能热发电发达的地区如以色列等国淡水资源都很匮乏，而热发电需要大量的水，因此在靠海的区域大多使用电水联产，不仅以提高能源利用效率、减少相关成本，而且能解决水资源短缺的问题。

  “《意见》提出推动电水联产的政策是很好的方向。不过，太阳能热发电海水淡化产业的发展前途，还得依赖于整个大产业的发展环境。如果热发电产业发展得好，自然海水淡化产业也随之向好，两者是共同推进的。”原郭丰说。

  2012年年底国务院发布的《海水淡化产业“十二五”规划》中提到，到 2015年我国海水淡化产能要达到220万立方米/日以上。

  但截至2010年底我国海水淡化能力仅为64万吨/日，目前我国海水淡化最大工程日产能也只有10万吨。所以尽管此次《意见》再次推动了海水淡化产业的发展，但业内人士一致认为，2015年的产能目标仍然很难实现。

  归根结底在于目前我国海水淡化成本仍然偏高，侯宇轩认为，今后亟须攻克提高淡化效率、降低平均淡化成本的难题。

  目前，我国未进入管网的海水淡化吨水成本为5元/立方米，但进入官网必须加上额外的管道建设费等，从而推高了入户水价。如天津现行的民用自来水价为4.9 元/立方米，入管网后的海水淡化价格则为8.15元/立方米，价格相比高下立现。

  因此为接近普通市民当前可接受的水价，政府必须给予海水淡化企业补贴以降低水价，否则整个产业几乎没办法向前推进。

  但显然这种一味依靠政府大力补贴的做法不仅无法推动产业健康发展，反而有重蹈光伏产业覆辙的危险，中国海水淡化产业亟待建立一种健康、良性的商业模式。

  王淳指出，中国海水淡化的成熟企业模式，必须兼顾“政府合理补贴、公司能够盈利、居民没有怨言、环境可承担”等各个因素。

  由于国内居民对水资源匮乏程度缺乏足够重视，目前的水价并不能反映出水资源的稀缺性，对海水淡化产业的发展也有相当大的阻碍。只有随着成本下降以及人们对淡水资源重视度的提高，海水淡化才能真正被国人渐渐接受。

  “只有当成本下降曲线与水资源重视程度上升曲线有交叉点时，海水淡化才能真的扫清发展障碍，目前的市场并不成熟。”王淳说。

  侯宇轩还建议，由于海水淡化成本过高的现实短期内难以改变，仍需要政策补贴给予支持，但是能继续挖掘淡化后海水的价值，能够从中赚取收益平摊整体成本，以减轻对政府补贴的依赖。