海水淡化發(fā)展中存在問(wèn)題分析

張 靖

[摘要]中國(guó)是世界上較為嚴(yán)重的缺水國(guó)家,隨著淡水資源的日益緊缺,我們不得不去思考其他可以獲得淡水資源的途徑。海水淡化是近幾年來(lái)非常頻繁提到的一個(gè)詞,國(guó)際海水淡化技術(shù)日新月異,甚至有些國(guó)家的淡水來(lái)源主要依靠海水淡化。中國(guó)也在不斷嘗試這種技術(shù)并且在很多地區(qū)投入生產(chǎn),但是海水淡化的推廣使用還存在一些問(wèn)題。

[關(guān)鍵詞]水資源短缺 海水淡化 政策支持 市場(chǎng)化

1 背景

我國(guó)是一個(gè)水資源嚴(yán)重匱乏的國(guó)家,資源性和水質(zhì)性缺水已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的瓶頸。沿海特別是北方沿海地區(qū)淡水供需矛盾突出,是我國(guó)最缺水地區(qū)之一,缺水形勢(shì)極為嚴(yán)峻;沿海缺水地區(qū)一度采用鼓勵(lì)節(jié)約用水、蓄水、跨流域調(diào)水等方法來(lái)緩解缺水形勢(shì),但蓄水、跨流域調(diào)水等傳統(tǒng)方法只能實(shí)現(xiàn)水資源的時(shí)空位移,解決部分地區(qū)缺水問(wèn)題,而不能增加水資源總量,難以全面解決缺水的根本問(wèn)題。海水淡化技術(shù)是解決水資源短缺問(wèn)題的重要途徑,它能夠充分利用豐富的海洋資源,增加淡水總量,具有極大的發(fā)展?jié)撃堋?/p>

2 國(guó)內(nèi)外海水淡化發(fā)展現(xiàn)狀

2.1國(guó)外海水淡化發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)

海水淡化已成為解決全球水資源短缺的重要途徑。如意大利西西里島500萬(wàn)居民,2005年日產(chǎn)海水淡化水量為13.5萬(wàn)立方米,約占全部可飲用水源的15%-20%。目前全球海水淡化的市場(chǎng)年成交額已達(dá)到數(shù)十億美元,截止到2003年12月,全球已有130多個(gè)國(guó)家應(yīng)用海水淡化技術(shù),海水淡化日產(chǎn)水量約3775萬(wàn)立方米,其中,80%用于飲用水。

海水淡化技術(shù)日趨成熟,淡化規(guī)模不斷擴(kuò)大,成本不斷降低。國(guó)外海水淡化裝置不斷向大型化方向發(fā)展,且伴隨海水淡化技術(shù)發(fā)展和社會(huì)需求量加大,海水淡化工廠的淡化規(guī)模不斷擴(kuò)大,同時(shí)淡化成本也逐漸降低。其中,典型的大規(guī)模反滲透海水淡化噸水成本已從1985年的1.02美元降至2005年的48美分。且在成本的組成上,運(yùn)行及維護(hù)、能源消費(fèi)和投資成本均逐年下降。

2.2我國(guó)海水淡化的發(fā)展現(xiàn)狀

海水淡化經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展,在我國(guó)多個(gè)城市得到支持和應(yīng)用,如天津、青島、煙臺(tái)、大連、廣州等。我國(guó)海水淡化在反滲透法、蒸餾法(熱法)等主流關(guān)鍵技術(shù)方面均取得重大突破。完成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的3000立方米/日低溫多效海水淡化工程和5000立方米/日反滲透海水淡化工程,正在進(jìn)行萬(wàn)立方米/日級(jí)示范。同時(shí),我國(guó)海水淡化規(guī)模也在逐步增加。目前,已建成運(yùn)行的海水淡化水產(chǎn)量約為3.1萬(wàn)立方米/日,在建和待建的工程規(guī)模為38.1萬(wàn)立方米/日。海水淡化成本迅速下降。海水淡化主體設(shè)備造價(jià)較十年前下降了近一半,噸水成本已經(jīng)降到5元左右?？傮w而言,我國(guó)海水淡化已經(jīng)具有一定的規(guī)模,但與國(guó)外相比仍有很大差距。

2.3政策支持

為促進(jìn)沿海地區(qū)水資源的可持續(xù)利用,引導(dǎo)海水利用健康快速發(fā)展,我國(guó)出臺(tái)了很多政策和規(guī)劃。在我國(guó)“十一五”計(jì)劃綱要中,明確提出積極開展海水淡化。在2005年國(guó)家發(fā)展改革委、國(guó)家海洋局、財(cái)政部聯(lián)合發(fā)布《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》,規(guī)劃中分析了我國(guó)海水利用現(xiàn)狀,明確了海水利用的指導(dǎo)思想、遵循原則和發(fā)展目標(biāo)。規(guī)劃中重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了海水淡化,并提出國(guó)家在“十一五”期間乃至2010年的海水淡化目標(biāo),即到2010年,我國(guó)海水淡化能力達(dá)到80～100萬(wàn)立方米/日,實(shí)施較大規(guī)模海水淡化示范工程;到2020年我國(guó)海水淡化能力達(dá)到250～300萬(wàn)立方米/日,實(shí)現(xiàn)大規(guī)模海水淡化產(chǎn)業(yè)化,建設(shè)若干個(gè)20～50萬(wàn)立方米/日能力的大規(guī)模海水淡化工程。

在《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》出臺(tái)后,財(cái)政部發(fā)表聲明將根據(jù)財(cái)政部將根據(jù)《規(guī)劃》中確定的發(fā)展目標(biāo)、發(fā)展重點(diǎn)和重大工程,會(huì)同國(guó)家稅務(wù)總局等有關(guān)部門研究制定相應(yīng)的鼓勵(lì)海水利用的財(cái)稅政策,對(duì)從事有關(guān)海水利用特別是海水淡化的給予必要的稅收優(yōu)惠。廣東、山東、遼寧等省份組織了學(xué)習(xí),制定了相關(guān)的地方政策,鼓勵(lì)發(fā)展海水淡化。

2.4發(fā)展前景

海水淡化目前不能有效的推廣的重要原因就是其投資成本高,導(dǎo)致淡水水價(jià)高。所謂的成本高是與非淡化水相比較而言的,普通自來(lái)水廠一直沿襲計(jì)劃體制下靠國(guó)家補(bǔ)貼的投資運(yùn)營(yíng)方式,價(jià)格與價(jià)值嚴(yán)重不符,而海水淡化是按市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)方式將取水、設(shè)備、生產(chǎn)、運(yùn)行、管理等全部計(jì)入成本,自然比自來(lái)水價(jià)格偏高。但應(yīng)看到,隨著自來(lái)水運(yùn)營(yíng)日趨市場(chǎng)化,其成本態(tài)勢(shì)與海水淡化相比,必將有巨大變化。

3 海水淡化中存在的問(wèn)題及解決辦法

3.1淡化水是否達(dá)標(biāo)應(yīng)透明化

若希望將海水淡化普及,必須讓眾多有知識(shí)的人群接受淡化水,消除對(duì)淡化水水質(zhì)的種種顧慮,即證明淡化水是完全達(dá)標(biāo)的。首先,建立全面的評(píng)價(jià)淡化水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)其進(jìn)行不同層次,不同等級(jí)的劃分,從而來(lái)促進(jìn)海水淡化工藝的提高;其次,建立一個(gè)完善的水質(zhì)監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu),定時(shí)對(duì)淡化后的水質(zhì)進(jìn)行檢測(cè);最后,把監(jiān)測(cè)出來(lái)的結(jié)果公示,讓用水人群完全放心。

3.2廢水排放對(duì)海洋生物的影響

海水淡化的效益是有限的,因此剩余的含有高濃度鹽分的廢水將會(huì)再排放到海中,這必將帶來(lái)一些負(fù)面影響:第一,重新排回到海中的水的鹽度很高,而海水淡化推廣后,廢水排放量增大,必然會(huì)提高海水的鹽度,當(dāng)海水含鹽度超過(guò)了海洋生物的承受能力時(shí),便不利于其生長(zhǎng),甚至使生物多樣性遭到破壞;第二,海水淡化廢水中常常還有一些污染物,一類是化學(xué)添加劑,另一類是由管路腐蝕產(chǎn)生的毒性重金屬,以上污染物對(duì)海洋生物的繁殖生長(zhǎng)無(wú)疑是不利的;第三,排放的廢水溫度的比海水溫度高,同樣會(huì)直接影響海洋生物的生長(zhǎng)和繁殖;此外,廢水溫度的升高將導(dǎo)致接受水體溶解氧含量的降低, 而間接對(duì)海洋生物和水質(zhì)產(chǎn)生不利影響。

經(jīng)過(guò)淡化后的廢水的鹽度增加,用其作為制鹽堿類產(chǎn)品的原材料會(huì)簡(jiǎn)化生產(chǎn)過(guò)程,減少資源浪費(fèi);同時(shí),制取鹽堿產(chǎn)品可以作為當(dāng)?shù)卮迕竦牧硪粋€(gè)經(jīng)濟(jì)來(lái)源,帶動(dòng)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此,建議不要將廢水直接排入海洋,而是用于生產(chǎn)鹽堿類產(chǎn)品,并采取相應(yīng)的措施以使海水淡化對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的影響最小化。

3.3海水淡化的市場(chǎng)化

目前海水淡化通常由政府出資建設(shè)和政府實(shí)施管理,但是隨著海水淡化技術(shù)快速發(fā)展和市場(chǎng)機(jī)制的完善,現(xiàn)在,一些國(guó)家特別是中東國(guó)家采取政府引導(dǎo)與市場(chǎng)化運(yùn)作相結(jié)合的模式。在保證政府對(duì)淡化水控制權(quán)的前提下引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,允許私營(yíng)經(jīng)濟(jì)和國(guó)外企業(yè)介入,進(jìn)一步降低海水淡化工程的建設(shè)投資和運(yùn)行成本。BOT(建設(shè)-經(jīng)營(yíng)-轉(zhuǎn)移)和BOO(建設(shè)-擁有-經(jīng)營(yíng))是主要融資模式。BOT方式是項(xiàng)目公司在協(xié)議期內(nèi)擁有、運(yùn)營(yíng)和維護(hù)這項(xiàng)設(shè)施,并通過(guò)收取使用費(fèi)或服務(wù)費(fèi)用回收投資,取得合理利潤(rùn)。協(xié)議期滿后,設(shè)施的所有權(quán)無(wú)償移交給政府。BOO則是承包商根據(jù)政府授予的特許權(quán),建設(shè)并經(jīng)營(yíng)某項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施,但并不將此基礎(chǔ)設(shè)施移交給政府。可以預(yù)見,市場(chǎng)化是完全有利于海水淡化工程推廣的一條路線。

3.4海水淡化成本、維修費(fèi)用

限制海水淡化發(fā)展的重要的原因是淡化的成本以及設(shè)備的維修費(fèi)用高,此問(wèn)題可從兩個(gè)方面解決:一是政府加大資金投入,我國(guó)自行開發(fā)海水淡化的設(shè)備,這需要科技的發(fā)展與之相適應(yīng);二是國(guó)家在設(shè)備引進(jìn)的關(guān)稅問(wèn)題上可給予優(yōu)惠政策,適當(dāng)?shù)亟档痛祟惍a(chǎn)品的關(guān)稅,使其成本得到較大的降低。

4 啟示

4.1政府引導(dǎo)是發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵

國(guó)外海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,其發(fā)展海水淡化有一個(gè)共同的特點(diǎn),即政府對(duì)于海水淡化發(fā)展起著主導(dǎo)和推動(dòng)作用。我國(guó)已發(fā)布實(shí)施《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》,國(guó)務(wù)院有關(guān)部門應(yīng)加快研究制定相關(guān)財(cái)稅激勵(lì)政策,建立和完善海水利用標(biāo)準(zhǔn)體系、市場(chǎng)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn),積極開展試點(diǎn)示范,并對(duì)示范項(xiàng)目給予一定的資金支持。同時(shí),各級(jí)政府應(yīng)按照國(guó)務(wù)院有關(guān)要求,加大水價(jià)改革力度,通過(guò)合理調(diào)整水價(jià)及其結(jié)構(gòu),促進(jìn)海水淡化水的生產(chǎn)和使用。要依據(jù)有關(guān)規(guī)定,合理確定海水淡化水價(jià)格,允許進(jìn)入城市供水系統(tǒng),并保證一定的使用量。

4.2技術(shù)創(chuàng)新是海水淡化產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的源動(dòng)力

國(guó)際上一些長(zhǎng)期從事海水淡化技術(shù)研究的知名大公司,為了保持他們的地位,仍在加大新技術(shù)的研發(fā)力度。我國(guó)海水淡化經(jīng)過(guò)四十余年的發(fā)展,在數(shù)量規(guī)模、技術(shù)水平等方面都取得了重要進(jìn)展,基本具備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展條件。但與國(guó)外一些國(guó)家相比,還存在著工程規(guī)模小、設(shè)備國(guó)產(chǎn)化不高、關(guān)鍵設(shè)備還有賴于進(jìn)口等突出問(wèn)題。建議國(guó)務(wù)院有關(guān)部門進(jìn)一步加大海水淡化技術(shù)原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新、引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新力度。組織重大技術(shù)攻關(guān),開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的共性技術(shù)和關(guān)鍵技術(shù),提高海水淡化技術(shù)支撐能力和創(chuàng)新能力。

4.3投融資機(jī)制創(chuàng)新是促進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障

國(guó)外特別是中東國(guó)家大都采取多渠道融資方式,促進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在保證政府對(duì)淡化水控制權(quán)的前提下引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制,加快海水淡化工程項(xiàng)目建設(shè),降低海水淡化工程的建設(shè)和運(yùn)行成本?？梢酝ㄟ^(guò)國(guó)家、地方、企業(yè)、社會(huì)多方籌集資金,采取企業(yè)自籌、銀行貸款、社會(huì)融資、利用外資、地方配套、國(guó)家補(bǔ)助等多種方式,建立多元化、多渠道、多層次、穩(wěn)定可靠的海水利用投入保障體系。

參考文獻(xiàn):

[1]陳才華,朱躍釗.一種苦咸水的水質(zhì)穩(wěn)定處理[J].南京化工大學(xué)學(xué)報(bào),2001,23(6).

[2]樊雄,張希建,沈炎章,等.長(zhǎng)島1000噸/日反滲透海水淡化示范工程[J].水處理技術(shù),2003,29(6).

[3]劉北辰.海水資源的開發(fā)與利用[J].1994-2007 China Academic Journal Electronic Publishing House.[4]周剛炎.以色列水資源管理實(shí)踐及啟示[J].水利水電快報(bào),2007.