朱慶平，史曉明，詹紅麗，江 樺

（北京中水新華國際工程咨詢有限公司，100044，北京）

一、研究背景

地球的海水儲量約為13.5億km3，占全球各類水總量的97.47%。為解決淡水資源短缺問題、應(yīng)對水資源危機(jī)，世界許多沿海國家及地區(qū)積極開展海水淡化和綜合利用，開展了海水利用工程建設(shè)及海水淡化技術(shù)研發(fā)工作。許多國家采用海水淡化水提供可靠品質(zhì)的淡水，為解決區(qū)域水資源短缺問題找到了一條有效途徑。如阿聯(lián)酋飲用水主要是海水淡化水，以色列70%的飲用水來自海水淡化水，意大利西西里島500萬居民飲用水的40%來自海水淡化水。

我國是海洋大國，擁有渤海、黃海、東海、南海四大海域，有1.8萬多km的海岸線。隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，我國淡水資源日趨緊缺，如何利用海水資源緩解水危機(jī)是我國長期以來十分關(guān)注的問題。近年，我國政府加大了對海水淡化和綜合利用發(fā)展的扶持力度，相繼制定出臺了《全國海水利用規(guī)劃》，在《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》中提出要“積極開展海水淡化和海水直接利用”；《中共中央國務(wù)院關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》中再次提出“積極開展海水淡化和綜合利用”。目前海水利用已成為我國沿海地區(qū)解決水資源短缺問題的重要開源方式，在天津、河北、浙江、遼寧和山東等地得到了一定規(guī)模的應(yīng)用，主要領(lǐng)域是電力、石油和化工、鋼鐵及海島市政供水。

二、我國海水利用發(fā)展現(xiàn)狀及存在問題

1.發(fā)展現(xiàn)狀

2010年我國海水直接利用量為488.0億m3，其中，工業(yè)冷卻水用量占海水直接利用量的90%以上（主要作為火電、核電冷卻用水），其他還有少量的海水脫硫和大生活海水利用等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，截至2010年年底，我國已建成海水淡化裝置68套，日淡化海水能力58.54萬m3。其中，反滲透技術(shù)產(chǎn)能占65.4%，低溫多效技術(shù)產(chǎn)能占33.5%，其他方法（多級閃蒸、電滲析和壓汽蒸餾等）占1.1%。目前我國海水淡化主要集中在電力、石油和化工、鋼鐵等沿海工業(yè)企業(yè)及市政供水等領(lǐng)域；其中電力行業(yè)占56.72%，石油和化工行業(yè)占21.52%，其余依次是市政、鋼鐵、港務(wù)等。

國務(wù)院在2008年的《國務(wù)院關(guān)于機(jī)構(gòu)設(shè)置的通知》中將海水淡化和直接利用納入非傳統(tǒng)水源開發(fā)利用，由水利部指導(dǎo)非傳統(tǒng)水源開發(fā)工作。2011年《中共中央國務(wù)院關(guān)于加快水利改革發(fā)展的決定》明確提出全面加快水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，加強(qiáng)水資源配置工程建設(shè)，大力推進(jìn)和積極開展海水淡化和綜合利用工作。2012年2月國務(wù)院辦公廳發(fā)布的《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》明確了海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展過程中各部委間的組織協(xié)調(diào)關(guān)系，由發(fā)改委牽頭，負(fù)責(zé)綜合協(xié)調(diào)和指導(dǎo)推動，包括水利部在內(nèi)的多部門參與，共同推進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展。

2.存在問題與制約因素

我國海水利用經(jīng)過50多年發(fā)展，取得了顯著的成績。人們對海水利用的認(rèn)識逐步提高。在國家政策鼓勵下，行業(yè)企業(yè)積極開展海水淡化和綜合利用，使海水利用的規(guī)模不斷擴(kuò)大，應(yīng)用水平穩(wěn)步提升，積累了管理經(jīng)驗(yàn)。但由于我國海水利用起步較晚，雖已具備一定的基礎(chǔ)，但仍處于發(fā)展的初期階段，目前尚存在諸多問題和制約因素。

（1）缺乏有效的扶持政策

海水利用工程的扶持政策明顯不足，工程建設(shè)進(jìn)度滯后。具有準(zhǔn)公益性質(zhì)的海水利用工程屬于民生性質(zhì)的水源工程，缺乏相應(yīng)的扶持政策和投入渠道；經(jīng)營性的海水利用工程項(xiàng)目從一開始就完全按照市場化方式運(yùn)作，與傳統(tǒng)水源相比，在價(jià)格上不具有優(yōu)勢。

（2）海水利用尚未真正納入水資源統(tǒng)一配置

在我國沿海地區(qū)，海水淡化已作為補(bǔ)充淡水資源的有效手段，海水直接利用對淡水的替代作用和應(yīng)急水源作用明顯。對于有條件開展海水淡化和利用海水作為水源工程的建設(shè)項(xiàng)目，未能納入水資源配置工程建設(shè)的范疇，非常規(guī)水源工程建設(shè)明顯滯后。

（3）海水淡化和利用技術(shù)存在瓶頸

我國海水淡化關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備與國際先進(jìn)水平相比，仍有較大差距。海水淡化設(shè)備國產(chǎn)化程度不高，關(guān)鍵技術(shù)與設(shè)備仍須依賴進(jìn)口。此外，淡化海水進(jìn)入市政供水管網(wǎng)會產(chǎn)生“黃水”“紅水”等現(xiàn)象，也對淡化海水入網(wǎng)及應(yīng)用造成了障礙。

（4）公眾認(rèn)識存在誤區(qū)

目前，人們對海水淡化作為淡水資源的重要補(bǔ)充和戰(zhàn)略儲備，特別作為應(yīng)對全球氣候變化、提高供水安全保障的重大戰(zhàn)略舉措缺乏認(rèn)同。

三、國外海水利用經(jīng)驗(yàn)借鑒

目前我國海水利用尚未形成規(guī)模，國家相關(guān)扶持政策的形成尚需要一個過程。而海水利用應(yīng)擺在更加突出的位置，特別是海水淡化利用方面借鑒國外經(jīng)驗(yàn)對我國具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。通過對美國、以色列、西班牙、澳大利亞等國家海水利用發(fā)展途徑與政策措施的調(diào)研與分析，結(jié)合我國基本國情水情以及海水利用的現(xiàn)況，總結(jié)了可供借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

1.加強(qiáng)政府引導(dǎo)與政策扶持

在國外海水利用發(fā)展過程中，國家和地方政府起著指導(dǎo)和監(jiān)管作用。我國已發(fā)布實(shí)施 《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》和《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》，在政策扶持方面已具備一定的基礎(chǔ)，但在執(zhí)行層面仍有諸多困難。各級政府部門應(yīng)按照國務(wù)院有關(guān)精神和要求，堅(jiān)持政府引導(dǎo)與市場化運(yùn)作相結(jié)合，不斷完善海水利用法律法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)體系，加強(qiáng)政府監(jiān)管，適時(shí)出臺鼓勵海水利用發(fā)展的財(cái)稅、金融等政策，以及淡化海水進(jìn)入市政管網(wǎng)的支持政策，切實(shí)促進(jìn)海水利用的發(fā)展和推廣應(yīng)用。

2.構(gòu)建多水源水資源優(yōu)化配置體系

將污水處理回用、海水淡化和綜合利用、微咸水和雨水利用等非常規(guī)水源統(tǒng)一納入水資源配置中，完善水資源戰(zhàn)略配置格局，為國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供供水安全保障。將海水淡化作為避免過度依賴沿海地區(qū)地下水開采和跨流域調(diào)水工程的重要戰(zhàn)略補(bǔ)充，構(gòu)建多水源水資源優(yōu)化配置體系，以確保地表和地下水資源的可持續(xù)利用，保障經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展。

3.加快自主創(chuàng)新與示范工程建設(shè)

海水利用先進(jìn)國家都高度重視海水利用特別是海水淡化技術(shù)和裝備研發(fā)。針對我國海水利用發(fā)展現(xiàn)狀，應(yīng)從新技術(shù)開發(fā)、工藝優(yōu)化、成本降低以及關(guān)鍵設(shè)備自主化等關(guān)鍵技術(shù)的自主創(chuàng)新開展研究，以促進(jìn)我國海水利用技術(shù)發(fā)展；同時(shí)，還應(yīng)建設(shè)海水利用示范項(xiàng)目，鼓勵企業(yè)與科研院所將最新的研究成果（特別是關(guān)鍵設(shè)備如反滲透膜、能量回收裝置、高壓泵、蒸發(fā)器等）應(yīng)用到示范工程中進(jìn)行檢驗(yàn)、改進(jìn)和完善，逐步實(shí)現(xiàn)海水淡化裝備制造國產(chǎn)化。

4.創(chuàng)新投融資機(jī)制

國外經(jīng)驗(yàn)表明，多元化的投融資機(jī)制是發(fā)展海水利用的重要保障。應(yīng)在保證政府對淡化水控制權(quán)的前提下引入競爭機(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。通過國家、地方、企業(yè)、社會多方位籌集資金，采取企業(yè)自籌、銀行貸款、金融支持、吸引社會資金、利用外資、財(cái)政補(bǔ)助、地方資金配套等多種方式，兼顧投資方利益，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。

四、我國海水利用需求分析

2010年我國沿海11?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）GDP總量為245944億元，總?cè)丝?7688萬人，土地面積129.2萬km2。沿海地區(qū)土地面積占全國的13.5%，人口占全國的43.0%，創(chuàng)造了全國56.3%的GDP，人均GDP達(dá)到全國的1.42倍，在我國經(jīng)濟(jì)社會生活中占有舉足輕重的戰(zhàn)略地位。在多年平均來水條件下，現(xiàn)狀年我國沿海地區(qū)缺水總量177億m3，主要缺水地區(qū)集中于北方沿海（天津、河北、遼寧和山東等地），缺水量達(dá)148.8億m3。

面對北方沿海地區(qū)資源性缺水和南方沿海部分地區(qū)水質(zhì)性缺水和工程性缺水的嚴(yán)峻形勢，除加大再生水回用、雨水集蓄利用等非常規(guī)水源利用外，積極開展海水淡化和綜合利用既緊迫，又任重道遠(yuǎn)，未來將會成為優(yōu)化沿海地區(qū)供水結(jié)構(gòu)，保證沿海城市供水安全，化解沿海地區(qū)水資源危機(jī)的一項(xiàng)重要措施。通過對沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會和產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行預(yù)測以及用水效率進(jìn)行分析，結(jié)合全國水資源綜合規(guī)劃、全國節(jié)水型社會建設(shè)“十二五”規(guī)劃成果和實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理的要求，預(yù)測我國沿海地區(qū)海水淡化利用需求量；結(jié)合電力、石化、鋼鐵等行業(yè)相關(guān)規(guī)劃目標(biāo)，預(yù)測海水直接利用需求量。我國海水利用需求預(yù)測見表1。

表1 我國海水利用總需求預(yù)測表

預(yù)測2015年和2030年，我國沿海地區(qū)海水淡化利用需求總量分別為8.37億m3和14.43億m3，分別占沿海地區(qū)需水量的0.32%和0.52%，占全國總需水量的0.13%和0.21%；預(yù)測2015年和2030年，我國沿海地區(qū)海水直接利用需求總量分別為832億m3和1789億m3，折合淡水量分別為30億m3和64億m3。

五、發(fā)展前景與重點(diǎn)區(qū)域及領(lǐng)域

針對我國沿海地區(qū)水資源短缺狀況、區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)布局與特點(diǎn)以及各地區(qū)現(xiàn)有海水利用基礎(chǔ)條件，提出我國海水利用發(fā)展的主要目標(biāo)和重點(diǎn)區(qū)域及領(lǐng)域布局。

1.主要目標(biāo)

①2015年和2030年，我國沿海地區(qū)海水淡化利用量分別達(dá)到8.37億m3和14.43億m3；對海島新增供水量的貢獻(xiàn)率達(dá)到50%和75%以上，對沿海缺水地區(qū)新增工業(yè)供水量的貢獻(xiàn)率達(dá)到15%和25%以上，有效緩解沿海嚴(yán)重缺水地區(qū)水資源短缺的矛盾。2015年和2030年，我國沿海地區(qū)海水直接利用量分別達(dá)到832億m3（折淡量 30億m3）和 1789億m3（折淡量 64億m3）。

②選擇沿海嚴(yán)重缺水城市和地下水超采嚴(yán)重地區(qū)，建設(shè)一批海水淡化和海水直接利用重點(diǎn)示范工程。到2015年建成2個日產(chǎn)5萬～10萬m3的國家級海水淡化示范工程和20個日產(chǎn)萬噸級海水淡化示范工程；建成2個10萬m3/h的海水循環(huán)冷卻示范工程以及5個海水沖廁示范小區(qū)。

③加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，提高海水利用裝備國產(chǎn)化水平和市場競爭力。到2015年海水淡化和利用產(chǎn)業(yè)化原材料、裝備制造自主創(chuàng)新率達(dá)到70%以上；2030年達(dá)到90%以上，其中關(guān)鍵技術(shù)、材料的研發(fā)和制造能力達(dá)到國際先進(jìn)水平。

2.重點(diǎn)區(qū)域與領(lǐng)域布局

根據(jù)沿海區(qū)域水資源特點(diǎn)和海水資源分布特征，將我國海水利用重點(diǎn)區(qū)域分為北方沿海地區(qū)、南方沿海地區(qū)和海島地區(qū)，合理布局，突出重點(diǎn)，加強(qiáng)海水淡化和綜合利用工程建設(shè)，逐步形成海水淡化和綜合利用與沿海經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展相適應(yīng)的發(fā)展格局。

（1）北方沿海地區(qū)

北方沿海地區(qū)海水利用的發(fā)展重點(diǎn)是：大力發(fā)展海水淡化，大規(guī)模發(fā)展海水直接利用；創(chuàng)建海水利用綜合示范區(qū)和示范城市。在天津、大連、青島等城市，大力發(fā)展大中型規(guī)模的海水淡化和海水直接利用，鼓勵發(fā)展海水利用裝備（產(chǎn)品）制造業(yè)，培育海水利用產(chǎn)業(yè)鏈；在北方沿海省級轄區(qū)內(nèi)的中等城市（如唐山、滄州、營口等），組織開展針對性強(qiáng)、目標(biāo)明確、各具特色的海水利用示范工程。此外，從保證水資源供給安全可靠的戰(zhàn)略高度，研究近海特大型缺水城市（如北京）利用淡化海水作為補(bǔ)充居民生活飲用水的重要水源，進(jìn)一步優(yōu)化用水結(jié)構(gòu)，進(jìn)行重大海水淡化工程可行性方案的比選與論證。目前北京市已完成從曹妃甸工業(yè)區(qū)向北京輸?shù)Ｋ目尚行匝芯亢晚?xiàng)目論證，產(chǎn)能的中期目標(biāo)是100萬m3/d，遠(yuǎn)期目標(biāo)是300萬m3/d。

（2）南方沿海地區(qū)

南方沿海重點(diǎn)發(fā)展地區(qū)主要為東海區(qū)域和南海沿海區(qū)域，包括上海、深圳、廈門、泉州、寧波、舟山等重點(diǎn)城市。南方沿海地區(qū)海水利用的重中之重是依托區(qū)域經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平高的優(yōu)勢，結(jié)合區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展和結(jié)構(gòu)調(diào)整，在電力、石油和化工等行業(yè)大力發(fā)展和推廣海水利用。通過利用淡化海水作為優(yōu)質(zhì)工藝用水，海水作為工業(yè)冷卻水、大生活用水等，有效替代淡水資源，并作為應(yīng)急備用水源，在優(yōu)化水資源結(jié)構(gòu)的同時(shí)，解決這些地區(qū)的水質(zhì)性缺水和季節(jié)性缺水問題。

（3）海島

以遼寧長海、山東長島、浙江舟山、廣東南澳、福建東山、海南三沙和廣西潿洲島等為重點(diǎn)發(fā)展島嶼。海島海水利用的發(fā)展重點(diǎn)是根據(jù)發(fā)展需求，建設(shè)規(guī)模適中的海水淡化工程，重點(diǎn)解決鄉(xiāng)鎮(zhèn)以上行政建制海島上軍民的淡水資源短缺問題；建立戰(zhàn)略儲備水源，因地制宜利用風(fēng)能、太陽能、潮汐能，積極推進(jìn)新能源與海水淡化耦合技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用；大力推廣海水沖廁。

六、結(jié)論與建議

1.結(jié)論

世界各國越來越重視海水淡化和綜合利用工作，為解決區(qū)域水資源短缺問題開拓了一條有效途徑。未來淡化海水對我國沿海地區(qū)用水量的貢獻(xiàn)率約0.30%～0.55%，對全國總用水量的貢獻(xiàn)率約0.10%～0.25%，單從淡化海水占總用水量的比例來看，相對較小。但海水淡化和海水直接利用對于緩解沿海地區(qū)淡水資源短缺和城市水危機(jī)具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，近期可作為沿海地區(qū)用水的第二水源、島嶼用水的第一水源，中長期可作為戰(zhàn)略儲備水源。因此，積極開展海水利用，并將淡化海水作為海島主要水源，對于保障海島軍民生產(chǎn)、生活用水和維護(hù)國家安全具有十分重要的戰(zhàn)略意義。此外，海水淡化是淡水資源的重要補(bǔ)充和戰(zhàn)略儲備，特別是在全球氣候變化極端影響下，是提高供水安全的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略舉措。

2.建議

為應(yīng)對我國沿海缺水地區(qū)水危機(jī)，為缺水的沿海地區(qū)提供新型水源方案，特提出以下建議：

①貫徹落實(shí)中央關(guān)于水利工作的一系列重要指示精神，解決我國沿海地區(qū)日益復(fù)雜的水問題，要進(jìn)一步完善水資源配置體系，加強(qiáng)水資源配置工程建設(shè)，積極開展海水淡化和綜合利用，把海水淡化水源納入水資源配置體系建設(shè)，保障供水安全。

②加快海水利用發(fā)展規(guī)劃、配置與管理工作部署，建議有關(guān)部門盡快組織專家和工作人員，對沿海地區(qū)海水利用發(fā)展規(guī)劃、配置與管理工作現(xiàn)狀情況進(jìn)行調(diào)研，組織起草工程建設(shè)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)（草案），著手建立非常規(guī)水源利用標(biāo)準(zhǔn)體系和相關(guān)指標(biāo)體系，落實(shí)規(guī)劃各項(xiàng)任務(wù)。

③建議水利部結(jié)合國家海水淡化示范工程建設(shè)與海水淡化示范城市建設(shè)并利用中央財(cái)政資金，以及結(jié)合工程建設(shè)相關(guān)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) （草案）的完善，適時(shí)開展區(qū)域海水利用發(fā)展規(guī)劃、配置與管理綜合示范試點(diǎn)，總結(jié)和推廣經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步完善工程建設(shè)技術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，盡快頒發(fā)執(zhí)行，保障工程建設(shè)順利實(shí)施。

④建議盡快建立國家發(fā)改委、財(cái)政部、水利部等多部委共同參與的部際協(xié)調(diào)機(jī)制，進(jìn)一步完善海水利用扶持政策，加大投入力度，進(jìn)一步做好海水利用發(fā)展及海水利用水源工程建設(shè)、運(yùn)行扶持政策體系前期工作，并爭取成熟一項(xiàng)出臺一項(xiàng)。同時(shí)，對目前在建和擬建的海水利用水源工程，經(jīng)審定符合國家現(xiàn)行水利工程扶持政策要求的，盡快啟動執(zhí)行，加快建設(shè)進(jìn)度，強(qiáng)化建設(shè)管理，確保發(fā)揮工程效益。

[1]屈強(qiáng)，劉淑靜.海水利用技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢[J].海洋開發(fā)與管理，2010，27（7）.

[2]張春園，鐘玉秀，王建華，等.關(guān)于積極發(fā)展我國海水利用的幾點(diǎn)建議[J].水利發(fā)展研究，2011（9）.

[3]馬成良.發(fā)展海水利用產(chǎn)業(yè) 解決我國缺水問題[J].水工業(yè)市場，2007（4）.

[4]尹娜.專訪國家海洋局科技司副司長雷波：海水利用進(jìn)入大發(fā)展階段[J].中國投資，2009（1）.

[5]高從堦.中國海水利用發(fā)展現(xiàn)狀與展望[N].青島日報(bào)，2009-8-11.

[6]齊景麗.加快推進(jìn)海水利用 不斷提升石化產(chǎn)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平[J].現(xiàn)代化工，2012，32（3）.

[7]賈紹鳳.關(guān)于大力推廣海水利用解決中國環(huán)渤海地區(qū)缺水問題的建議[J].科技導(dǎo)報(bào)，2009，27（6）.

[8]中華人民共和國水利部.中國水資源公報(bào)2010[M].北京：中國水利水電出版社，2011.

[9]青島阿迪埃脫鹽中心.2010—2011中國海水淡化年度報(bào)告[R].2012.

[10]周洪軍.我國海水利用業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與問題研究[J].海洋經(jīng)濟(jì)，2008（4）.

[11]何炳光.我國海水利用現(xiàn)狀、問題及對策建議[J].節(jié)能與環(huán)保，2004（4）.

[12]馬天驥.國外海水淡化發(fā)展現(xiàn)狀、趨勢及啟示[J].中國經(jīng)貿(mào)導(dǎo)刊，2006（12）.

[13]國偉.國外海水淡化技術(shù)的發(fā)展及啟示（下）[N].中國海洋報(bào)，2006-9-1.

[14]阮國嶺，馮厚軍.國內(nèi)外海水淡化技術(shù)的進(jìn)展[J].中國給水排水，2008，24（20）.

[15]國家統(tǒng)計(jì)局.中國統(tǒng)計(jì)年鑒2010[M].北京：中國統(tǒng)計(jì)出版社，2011.

[16]劉家沂.論推進(jìn)我國海水利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展的立法思路和法制保障措施[J].中國人口資源與環(huán)境，2011（21）.