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到2025年,全國(guó)海水淡化總規(guī)模達(dá)到290萬(wàn)噸/日以上——近日,國(guó)家發(fā)展改革委、自然資源部聯(lián)合發(fā)布《海水淡化利用發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021-2025年)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《行動(dòng)計(jì)劃》),確定了“十四五”期間海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標(biāo)。
向海水要淡水,咱們具備哪些條件?政策怎么支持?
“荒蕪”變“寶地”,大幅緩解水資源短缺——海水淡化作用大
“這里是國(guó)內(nèi)最大的海水淡化基地。”天津國(guó)投津能發(fā)電有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)國(guó)投北疆)負(fù)責(zé)人在接受采訪(fǎng)時(shí)自豪地介紹。
17年前,國(guó)投北疆所在地還是天津遠(yuǎn)郊一片荒蕪的鹽堿灘涂。企業(yè)采用“發(fā)電—供熱—海水淡化—濃海水制鹽—土地節(jié)約整理—廢棄物資源化再利用”的循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,一步步將腳下的“荒蕪”發(fā)展成集海水淡化、發(fā)電工程、濃海水制鹽、供熱、土地整理開(kāi)發(fā)和廢棄物資源化再利用等多位一體的“寶地”。
“現(xiàn)在,國(guó)投北疆一期海淡工程項(xiàng)目制水能力20萬(wàn)噸/日,目前企業(yè)總制水量約8萬(wàn)噸/日,分別為自用水量3萬(wàn)噸/日、外供市政水量約2萬(wàn)噸/日、外供工業(yè)用水量約3萬(wàn)噸/日,另有兩個(gè)用水新用戶(hù)正在進(jìn)行管網(wǎng)建設(shè),已形成意向水量5萬(wàn)噸/日。”該負(fù)責(zé)人說(shuō)。
海水淡化到底“牛”在哪里?為何如此受重視?
國(guó)家發(fā)改委有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,我國(guó)沿海11個(gè)省(區(qū)、市)創(chuàng)造了55%的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值,而水資源總量?jī)H占全國(guó)的27%,成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的瓶頸制約。特別是55個(gè)沿海地級(jí)以上城市中有51個(gè)為缺水城市,12個(gè)海島縣全部為缺水縣,水資源供需矛盾十分突出。“海水淡化是重要優(yōu)質(zhì)增量水源,對(duì)緩解沿海地區(qū)和海島水資源短缺、保障水安全具有重要意義。”
從國(guó)際看,海水淡化已得到大規(guī)模利用。全球海水淡化產(chǎn)能從2000年的不足0.3億噸/日已發(fā)展到2020年的1億噸/日,年均增幅超過(guò)7%。海水淡化造水成本從上世紀(jì)70年代10美元/噸下降到目前不足1美元/噸。
從國(guó)內(nèi)看,目前全國(guó)已建成海水淡化工程123個(gè),海水淡化能力超過(guò)160萬(wàn)立方米/日,是世界上少數(shù)擁有海水淡化技術(shù)的國(guó)家之一,具備規(guī)?;l(fā)展的技術(shù)條件和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。
“但我們也要看到,我國(guó)海水淡化規(guī)?;盟脚c國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的需求還有一定差距。”上述負(fù)責(zé)人說(shuō),“海水淡化總體規(guī)模相對(duì)較小,關(guān)鍵技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平仍有差距,不少地方海水淡化水入網(wǎng)存在一定障礙。此外,還存在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不銜接、激勵(lì)措施不足等問(wèn)題。”
國(guó)家發(fā)改委、自然資源部此次聯(lián)合發(fā)布的《行動(dòng)計(jì)劃》提出明確目標(biāo):到2025年,新增海水淡化規(guī)模125萬(wàn)噸/日以上,其中沿海城市新增海水淡化規(guī)模105萬(wàn)噸/日以上,海島地區(qū)新增海水淡化規(guī)模20萬(wàn)噸/日以上;海水淡化關(guān)鍵核心技術(shù)裝備自主可控,產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈現(xiàn)代化水平進(jìn)一步提高;海水淡化利用發(fā)展的標(biāo)準(zhǔn)體系基本健全,政策機(jī)制更加完善。
強(qiáng)化技術(shù)研發(fā)、設(shè)備升級(jí)改造——破解自主創(chuàng)新難題
海水淡化,難在哪兒?
“前些年,海水淡化設(shè)備關(guān)鍵技術(shù)長(zhǎng)期被國(guó)外大公司壟斷。設(shè)備和技術(shù)受制于人,是我們發(fā)展的瓶頸之一。”國(guó)投北疆有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,國(guó)投北疆一期海水淡化工程建設(shè)時(shí),采用了最先進(jìn)的以色列IDE公司熱法低溫多效海水淡化技術(shù),設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定,但制水單位成本較高。設(shè)備運(yùn)營(yíng)以來(lái),企業(yè)通過(guò)優(yōu)化運(yùn)行方式、運(yùn)行藥劑替代、設(shè)備升級(jí)改造、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新等措施,逐步降低了制水單耗,提高海水淡化的運(yùn)行效率。
“例如海水淡化裝置原設(shè)計(jì)中是沒(méi)有pH調(diào)節(jié)裝置的,其出水pH維持在5.5-6.5之間,無(wú)法滿(mǎn)足外供生活水pH>6.5的要求。”該負(fù)責(zé)人說(shuō),“企業(yè)自主設(shè)計(jì)并安裝了pH調(diào)值裝置,徹底解決海淡產(chǎn)品水pH問(wèn)題,并成功申報(bào)國(guó)家發(fā)明及實(shí)用新型專(zhuān)利。”
“發(fā)達(dá)國(guó)家在海水淡化基礎(chǔ)研究、技術(shù)研發(fā)、裝備開(kāi)發(fā)等方面指標(biāo)領(lǐng)先。”中國(guó)海水淡化與水再利用學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)高從堦介紹,“比如美日研發(fā)的反滲透膜,以通量大、壽命長(zhǎng)、脫鹽率高等優(yōu)勢(shì)占據(jù)國(guó)際絕大部分市場(chǎng);美國(guó)、瑞士研發(fā)的能量回收裝置以95%以上的高回收率和高穩(wěn)定性占據(jù)絕對(duì)優(yōu)勢(shì);德國(guó)、丹麥研發(fā)的高可靠性海水高壓泵在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)呈碾壓態(tài)勢(shì)等。”
此次《行動(dòng)計(jì)劃》對(duì)破解“卡脖子”技術(shù)難題、加強(qiáng)自主創(chuàng)新方面作出了相關(guān)具體安排。
自然資源部有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,《行動(dòng)計(jì)劃》提出將開(kāi)展超大型膜法、熱法脫鹽淡化和濃鹽水高值化利用科技創(chuàng)新,建設(shè)國(guó)家海水資源利用技術(shù)創(chuàng)新中心,重點(diǎn)突破反滲透膜組件、高壓泵、能量回收裝置等,推動(dòng)相關(guān)裝備、材料的技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。同時(shí),建設(shè)大型海水淡化試驗(yàn)場(chǎng),提高定制試制、檢驗(yàn)檢測(cè)、過(guò)程研究、驗(yàn)證評(píng)估、技術(shù)熟化、定型認(rèn)證和標(biāo)準(zhǔn)化等服務(wù)能力。此外,在4-6個(gè)城市、5-10個(gè)工業(yè)園區(qū)分別開(kāi)展海水淡化利用示范,因地制宜建設(shè)10萬(wàn)-30萬(wàn)噸/日大型海水淡化示范工程。
“《行動(dòng)計(jì)劃》的發(fā)布實(shí)施對(duì)于盡快掌握海水淡化關(guān)鍵核心技術(shù)裝備具有重要意義。”高從堦說(shuō),“建議有關(guān)部門(mén)針對(duì)《行動(dòng)計(jì)劃》提出的核心任務(wù)部署重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng),保障技術(shù)研發(fā)、集成示范等任務(wù)落地實(shí)施,瞄準(zhǔn)領(lǐng)域前沿,強(qiáng)化基礎(chǔ)研究,夯實(shí)科技創(chuàng)新根基。”
“以需定質(zhì),以需定供,按需分配”——確保淡化海水有用戶(hù)
海水淡化,要突破技術(shù)難關(guān),還要打通供應(yīng)路徑。
國(guó)投北疆海水淡化就面臨供水不暢的挑戰(zhàn)。“國(guó)投北疆擁有高品質(zhì)的淡化水產(chǎn)品,最優(yōu)用戶(hù)為大型工業(yè)化工企業(yè)。但由于規(guī)劃調(diào)整等原因,國(guó)投北疆周邊沒(méi)有優(yōu)質(zhì)的大型工業(yè)化工企業(yè)。”企業(yè)負(fù)責(zé)人說(shuō),“臨近區(qū)域的部分企業(yè)有用水需求,但缺少供水管網(wǎng),導(dǎo)致國(guó)投北疆淡化水目前只能以低價(jià)、計(jì)劃的方式銷(xiāo)售,未能實(shí)現(xiàn)‘高品質(zhì)供水’與‘高品質(zhì)需求’的良好契合。”
海水淡化利用具有較強(qiáng)公益性,既需要市場(chǎng)積極參與,也離不開(kāi)政府規(guī)范引導(dǎo)。自然資源部有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,《行動(dòng)計(jì)劃》以需求為牽引、強(qiáng)化供給培育,將重點(diǎn)從以下幾方面推進(jìn)海水淡化規(guī)模化利用。
首先,明確海水淡化水的定位?!缎袆?dòng)計(jì)劃》要求沿海缺水地區(qū)將海水淡化水納入?yún)^(qū)域水資源規(guī)劃和水資源統(tǒng)一配置,并逐年提高海水淡化水在水資源中的配置比例,作為生活補(bǔ)充水源、市政新增供水及重要應(yīng)急的備用水源。
其次,多措并舉推進(jìn)海水淡化應(yīng)用?!缎袆?dòng)計(jì)劃》提出,具備條件的地區(qū)要充分利用好已建海水淡化工程產(chǎn)能,規(guī)劃實(shí)施一批新建海水淡化工程及配套管網(wǎng)設(shè)施,擴(kuò)大工業(yè)園區(qū)海水淡化利用規(guī)模,提高海島及船舶用水保障能力,拓展淡化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域。
此外,還將強(qiáng)化激勵(lì)措施。鼓勵(lì)采用政府購(gòu)買(mǎi)服務(wù)或補(bǔ)貼等方式推動(dòng)海水淡化水用于城市公共市政供水。鼓勵(lì)水電聯(lián)產(chǎn)“以電補(bǔ)水”,落實(shí)免收需量(容量)電費(fèi)、企業(yè)所得稅抵免等優(yōu)惠政策。鼓勵(lì)銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)加大信貸支持,鼓勵(lì)社會(huì)資本采用PPP等多元化方式積極參與。
“供用水一體化問(wèn)題得到解決,才能讓淡化海水有用途、有用戶(hù),真正成為沿海地區(qū)傳統(tǒng)水資源的有效補(bǔ)充。”中國(guó)國(guó)際工程咨詢(xún)有限公司資源與環(huán)境業(yè)務(wù)部主任張英健表示,《行動(dòng)計(jì)劃》提出沿海地區(qū)要綜合考慮產(chǎn)業(yè)政策、本地淡水資源條件和海水利用能力,合理規(guī)劃工業(yè)園區(qū)建設(shè)和高耗水產(chǎn)業(yè)集聚,制定海水淡化及海水直接利用年度工作計(jì)劃,這將推動(dòng)淡化后海水能夠物盡其用。
“我們對(duì)海水淡化的未來(lái)發(fā)展有信心!”國(guó)投北疆有關(guān)負(fù)責(zé)人說(shuō),“未來(lái)我們將重點(diǎn)采取兩條腿走路的方式,在確保計(jì)劃水的穩(wěn)定供應(yīng)前提下,大力開(kāi)發(fā)市場(chǎng)水,拓展高端市場(chǎng)新用戶(hù),提高海水淡化的利用和經(jīng)營(yíng)水平。”
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