淡化海水入京开始新一轮调研产业有望迎来井喷

文章来源:中化新网 发布时间:2011-07-12

乌云四合,白昼如夜,雷电交加,暴雨如倾⋯⋯6月23日,一场意外的大雨让久旱的北京几成泽国,个别路面水深及腰。

然而,大雨并没有让北京的干旱缺水得到根本性的解决。爆炸式的人口增长速度,大规模的经济建设和12年的持续干旱,使得北京人淡水量不足300立方米,仅为中国平均水平的八分之一。

为解决北京及整个华北地区的缺水难题,国家启动了从丹江口水库向华北地区调水的南水北调中线工程,北京市也在二三十年前就开始关注当时尚属前沿的海水淡化项目。

时至今日,南水北调一推再推,北京的海水淡化始终停留在调研阶段。

6月14日,北京市又一次派出了一支由水务、城市规划等机构人员组成的调研队伍,奔赴天津和曹妃甸,展开新一轮的淡化海水入京的可行性调研。

一段时间以来,无论是北京还是全国,海水淡化的发展并不尽如人意。发改委在2005年公布的《海水利用专项规划》中提到,到2010年日海水淡化能力应达到80万〜100万立方米。实际上,截至2010年年底,中国海水淡化产能仅为60万吨,与规划目标相去甚远。

6月20日举办的“2011青岛国际海水淡化与水再利用大会”上,国家发改委环资司副司长李静透露,为进一步促进海水淡化产业发展,目前发改委正会同 11部委制定《加快海水淡化产业发展的意见》,并将以国务院的名义出台。同时,发改委正在编制海水淡化“十二五”规划和海水淡化产业专项规划。

在淡水资源日益缺乏的今天,随着扶持力度更大的政策出台,相信海水淡化产业将迎来全新的时代。

海水淡化之径

目前,中国的水资源状况十分严峻,沿海地区水资源紧缺状况尤为严重。我国人均水资源量为2700吨,而北方沿海的天津、河北、辽宁和山东4省市,人均综合用水量仅为269吨;南方沿海7省市人均综合用水量为560吨,均处于极度缺水状态。不少地区由于地下水超采,已经造成地面下沉、海水倒灌、生态环境恶化。

“南水北调本是为解决北方水资源短缺问题,但如果调水工程工程竣工,南方也缺水了,该怎么办?”国家开发投资公司董事长王会生在接受本刊记者采访时如是担忧。

近几年来,丹江口大旱、四大淡水湖告急⋯⋯在越来越多的鱼米之乡,王会生的担忧正在成为现实。

“无论是蓄水、调水,都只能实现淡水资源的时空移位,并没有增加淡水总量,无法从根本上解决淡水紧缺的问题。”亚太脱盐组织(APDA)首任秘书长郭有智是海水淡化的坚定支持者。多年来,郭有智一直在为推动海水淡化奔走呼号。在他看来,天津、唐山、青岛、烟台,包括北京等严重缺水的城市与海的距离都很近,输水距离很短,建海水淡化工程经济上更合理。

此外,海水淡化对周边环境的影响相对更小。以青岛的引黄济青工程为例,其占地达6.2万亩,青岛官路水库仅库区就占地1.7万亩,二者日供水均为30万立方米。如建设一个同等供水能力的海水淡化项目,占地仅需40亩。

天津“北疆”模式

基于严重缺水的城市现状,天津市2004年就开始了建设大型淡化海水项目的工作。目前,天津市的日均淡水生产能力超过了20万吨,位居全国第一。但是在2010年之前,天津市已建成的海水淡化工程多数为工业企业提供生产用水,很少为居民提供淡水。

直到2009年10月26日,国家开发投资公司(下称“国投”)天津北疆发电厂一期20万吨/日海水淡化首套装置顺利投产,开创了国内利用现有市政管网大规模向城市输送淡化海水的先例。该项目一期工程20万吨/日产海水淡化装置投产后,除10%自用外,其余90%淡水将向社会供应。

经过认真研究,国投北疆电厂摸索出了一套五位一体的运营模式:“超超临界发电机组”让发电综合能耗比全国平均水平低16%;电厂发电后的余热用作海水淡化; 海水淡化后、比原海水提高50%浓度的浓缩海水就近排入盐场制盐,制盐效率提高50%,同时大大节约盐田用地;粉煤灰等废弃物全都用来生产建材,实现废弃物100%的综合利用。

中国海洋大学教授、工程院院士高从的研究结果表明,海水淡化后的高盐度海水排放,“直接影响生物的生理功能”, “干扰食物链”。因此有专家将淡化废液视为海水淡化的最大环保隐患。而北疆电厂这种水、电、盐联产的模式,则为国内乃至世界范围内海水交换能力差的濒海缺水地区发展海水淡化产业开辟了一条新途径。

高价淡化水

作为国内海水淡化产量最大的城市,天津市在引领行业发展的同时,因为缺乏可供借鉴的发展模式,其海水淡化之路走得并不顺畅。

天津海淡所的研究表明,淡化海水的口感同普通自来水存在区别,其水质比自来水要高,更为纯净。目前,业界就此也已达成共识。但是,当北疆电厂的淡化海水通过市政管网第一次流入居民家中的时候,在场的人吃了一惊,只见从水龙头流出的水颜色发红,还有不少杂质。经过询问技术人员,大家才明白,正是因为淡化水过于纯净,因此其PH值更接近7,比普通自来水酸度稍高。由于天津市政管网都是老管道,因此纯水与其中多年沉淀的铁锈、碳酸钙发生了化学反应,导致了“红水”现象的出现。

为避免这种现象的继续出现,天津市水务系统采取了以1∶3的比例,对淡化水与普通水混合后输入管道的国际通行做法,以减少对管网的腐蚀。

水质问题解决后,新问题出现了。

海水淡化出厂成本为每吨4元左右,但要把淡化水输送到市政管网,必须铺设从电厂到自来水原水池的专用输水管网。由于输送介质是接近蒸馏水的淡化水,且沿途多是盐碱滩涂,一般管道根本不行,必须使用特殊产品。

经过招标对比,北疆电厂最终选择了由新兴铸管(000778,股吧)股份公司生产的大口径内衬聚氨酯离心球墨铸铁管。管网建设成本,加之必要的水处理过程,又为淡化水带来了每吨将近4元的成本。而天津市的居民用水价格,是每吨4.6元。

对此,供水企业表示,大量接受淡化水比较困难。由于价格问题没有得到妥善解决,目前日生产能力10万吨的北疆电厂向市政供水还不足1万吨。

按照2006年制定的《天津市海水淡化产业发展规划》,2010年天津海水日淡化量将达到50万立方米。但目前看,五年前制定的这一发展目标,还远未实现。分析者认为,价格是最大的障碍。

天津如是,全国亦然。

近两年,我国海水淡化产量增长虽然较快,但目前的产量仅相当于世界的百分之一。业界人士普遍认为,这与中国的大国地位不相符,与日益扩大的供水缺口不匹配。究其原因,王会生认为,“海水淡化产业发展的难点不是技术,而是价格机制和激励机制。”

国家发改委环资司节水处处长杨尚宝博士也有类似的表述:“(淡化海水)相对于大部分沿海城市偏低的自来水价格而言,仍然偏高,这是制约海水淡化发展的最直接和最主要因素之一。”

营造竞争环境

海水淡化是将海水脱除盐分变为淡水的过程。其成本在很大程度上取决于消耗电力和蒸汽的成本。水电联产可以利用电厂的蒸汽和电力为海水淡化装置提供动力,从而实现能源高效利用和降低海水淡化成本,这是当前大型海水淡化工程的主要建设模式。

但是目前国内在对待海水淡化项目时,并没有赋予其相应的待遇,仍然是按照普通电力企业进行管理,控制发电装置运行时间。淡化装置能力大量闲置,不利于淡化成本的进一步降低。

身为全国政协委员的王会生坚持认为,应该从战略高度看待海水淡化对于国家发展的意义,给予海水淡化项目以足够的重视。他建议,应参照热电联产企业“以热定电”的原则,采取“以水定电”,提高发电运行小时;通过对大型海水淡化项目所得税、营业税、增值税采取减免措施,增强企业还贷能力等。“规模扩大与利用小时增加,可进一步降低淡化水的成本,4.5元是可实现的。如果水价是5元,还会有一定利润,那项目就会进入良性运转状态。”

目前,公益性水利工程修建水库、输水管道所需经费基本上由各级财政承担,没有列入自来水成本,如将其计算在内,自来水的价格将远不是现在的水平。而海水淡化产业起步即走完全市场化的发展道路,取水、设备、生产、运行、管理等全部计入成本,自然导致了淡化水价格高于普通自来水。

对此,参与海水淡化项目的不少企业都呼吁,应加强水价改革力度,为淡化海水营造公平的竞争环境。

海水淡化产业中,除包括海水淡化工程建设环节之外,还包括备制造和服务环节。目前我国工业配套大型海水淡化项目基本被以色列IDE公司、美国陶氏公司、美国GE公司等国外设备供应商或工程公司垄断。装置国产化率低大大提升了海水淡化项目的运转成本。

对此,曾参与国投北疆电厂供水管网建设的新兴铸管股份公司国内贸易部市场处处长白占顺认为,海水淡化前景广阔,应加强国内相关设备的制造能力,以更好地满足未来的市场需求。他表示,作为国内最大的球墨铸铁管生产企业,新兴铸管已经把海水淡化行业列为今后开拓的重点。成立了专项调研、攻关小组,并与我国唯一专门从事海水利用公益技术、共性技术、产业化关键技术和发展战略研究的国家海洋局天津海水淡化所开展了广泛的交流。

白占顺主张,在保证政府对海水淡化控制权的前提下,应允许私营经济和国外企业介入,进一步降低海水淡化工程的建设投资和运行成本。

困难中瞻前景

尽管目前海水淡化发展面临着诸多困难,但随着中国缺水形势的日益严峻,越来越多的企业嗅到了海水淡化的无限商机。除传统水务公司之外,不少非水务行业企业也开始介入其中。

2009年起,中环水务开始将海水淡化列入公司发展战略;2010年,中冶科工旗下的中冶连铸技术工程股份有限公司与河北省唐山市乐亭县签订了海水淡化及供水BOT项目框架协议,项目总规模为20万吨/日海水淡化及供水,总投资20亿元;新加坡凯发和日本三井成立合资公司专营新加坡和中国海淡业务⋯⋯

仅靠企业的重视还远远不够,政策引导才是发展海水淡化产业的关键。

日前,江苏省出台了《海水利用专项规划》,拟将海水作为工业和生活设施用水的重要水源;天津出台了《海洋经济和海洋事业“十二五”发展规划》;大连、青岛等地均制定了相关规划。在地方政府重视程度进一步加大的同时,中央有关部委亦开始谋划海水淡化产业的发展前景。在6月23日闭幕的“2011青岛国际海水淡化与水再利用大会”上,传出了不少与此相关的好消息。

首先是发改委明确表示,一系列扶持海水淡化产业发展的政策即将陆续出台。其次,筹办了六年之久的中国脱盐协会在大会上正式宣告成立,海水淡化产业终于有了自己的行业协会。杨尚宝博士在代表国家发改委发言时,高度评价了海水淡化的意义:海水淡化水是水资源的重要补充和战略储备。他透露,“政府引导、政策支持、市场运作、经济合理”将成为海水淡化产业发展的机制。发改委正在研究和制定促进海水淡化产业发展的相关政策,包括产业政策、财税政策、金融政策等。

国家的明确支持,给了海水淡化从业者极大地鼓舞。

白占顺认为,“纵观国外海水淡化产业发达的国家,政府对于海水淡化都发展起着主导和推动作用。相信这次国家的各项政策,将促进海水淡化产业迎来全新的跨越式发展阶段,企业要抓好由此带来的市场机会。”

“国家政策的支持,将促进企业寻求更好的解决方案”。王会生举例称,有人认为淡化海水能耗较高,“这不难解决,只要政策支持,项目使用海上风电和低温核电都是可行的。”

“当海水淡化技术进一步成熟之后,不仅可用于解决岛屿、沿海城市的企业和居民的淡水需求,而且也可以进一步推广至内地。”中国水利水电科学研究院原院长高季章认为,诸如山西、陕西、甘肃、内蒙古的一些牧区农区,地下水的水质不好,含氟或盐碱度很大。“在这些地方,也可以使用反渗透技术处理地下水。”

我国海岛众多,因为缺乏淡水多数无人居住,如果淡化海水技术得以全面推广,这也有助于进一步开发海洋资源,维护我国海洋利益。

用更少的代价,解决沿海城市淡水短缺问题;为需要的地方提供更加洁净的饮水;实现人与环境更加和谐⋯⋯数年后,当具有战略意义的海水淡化产业走上发展新阶段,其所带来的意义,就绝非是几百亿元的产值所能衡量的了。

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