王生輝，趙河立

（國家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所，天津 300192）

水資源是基礎(chǔ)性自然資源，水資源可持續(xù)利用是關(guān)系到經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略問題。中國是一個水資源缺乏的國家，近10年來人均水資源擁有量僅有2 101.59 m3，約為世界平均水平的1/4，且時空分布不均[1]。隨著經(jīng)濟社會的迅速發(fā)展，水資源短缺已成為制約中國經(jīng)濟社會發(fā)展的重要因素之一，沿海地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，人口集中，水資源問題尤其突出。海水淡化可增加淡水資源總量，具有不淹地、不移民、不爭水、不受氣候影響等優(yōu)點，有利于實現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展。對于沿海城市，海水淡化可增加水資源供應(yīng)量提高供水安全性，可作為城市供水的重要水源；對于海島地區(qū)，海水淡化是最為可靠和經(jīng)濟的供水方式，可成為海島的主要水源。

1 技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

技術(shù)方面，海水淡化有多級閃蒸（由于造價及成本較高，多用在中東地區(qū)）、低溫多效和為反滲透三大主流技術(shù)，隨著技術(shù)進步，工程規(guī)模不斷擴大，其最大工程規(guī)模已分別達到88萬m3/d、80萬m3/d和38萬m3/d，最大單機規(guī)模分別突破了7.6萬m3/d、3.8萬m3/d和2.1萬m3/d，成本也持續(xù)下降。除了多級閃蒸成本較高未進行深入研究外，中國經(jīng)過多年的研究開發(fā)積累，形成了具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的低溫多效海水淡化技術(shù)、反滲透海水淡化集成技術(shù)和部分關(guān)鍵設(shè)備的制造技術(shù)。在天津、青島、玉環(huán)等地建成了自主研發(fā)設(shè)計的熱法和膜法海水淡化工程，技術(shù)已經(jīng)成熟。按照中國海水淡化工程的實際建設(shè)投資費用和項目運營費用進行估算，海水淡化的噸水成本（含折舊）已降至4～6元。

三種主流海水淡化技術(shù)的比較見表1。

2 政策環(huán)境

中國政府非常重視海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。早在2005年，國家發(fā)改委、國家海洋局、財政部聯(lián)合發(fā)布了《海水利用專項規(guī)劃》，規(guī)劃了國家在“十一五”期間至2020年海水淡化的發(fā)展重點、區(qū)域布局和重點工程，提出了加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的政策和保障措施等。這也是中國有關(guān)海水淡化的第一個國家政策，規(guī)劃的出臺，提高了沿海地區(qū)政府及企業(yè)參與海水淡化產(chǎn)業(yè)的積極性。2006年，國家標(biāo)準化管理委員會、國家發(fā)改委、科技部、國家海洋局組織專家編制了《海水利用標(biāo)準發(fā)展計劃》，國務(wù)院也在頒布的《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020）》和《國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》中將海水淡化列為重點發(fā)展方向。2007年，新《企業(yè)所得稅法》出臺，明確給予企業(yè)從事海水淡化收入的所得稅“三免三減半”的優(yōu)惠。2010年，科技部將海水淡化列入“十二五”重大項目，國務(wù)院在《關(guān)于加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)的決定》中將海水綜合利用作為戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)列為發(fā)展的重點方向和主要任務(wù)之一。2011年，中共中央1號文件“關(guān)于加快水利改革的決定”指出“積極開展海水淡化和綜合利用”，《中國國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二五年規(guī)劃綱要》也明確“大力推進再生水、礦井水、海水淡化和苦咸水利用”。

表1 三種主要海水淡化技術(shù)比較Tab.1 Comparison of three main desalination techniques

2012年2月6日，國務(wù)院辦公廳發(fā)布《關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》（國辦發(fā) [2012]13），確定到2015年中國海水淡化能力達到220萬～260萬m3/d的目標(biāo)，其中對海島新增供水量的貢獻率達到50%以上，對沿海缺水地區(qū)新增工業(yè)供水量的貢獻率達到15%以上。意見還指出，要加大財稅政策支持力度，加大對發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的投入力度，實施金融和價格支持政策，推動海水淡化產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，明確海水淡化的戰(zhàn)略定位，從資源開發(fā)、環(huán)境保護、安全供給和產(chǎn)業(yè)發(fā)展等方面進行引導(dǎo)和規(guī)范。

目前，鼓勵海水淡化發(fā)展的政策很多，但可操作性的政策尚待完善。在上述鼓勵海水淡化發(fā)展的政策中，與海水淡化企業(yè)實際經(jīng)濟利益相關(guān)的僅有“所得稅三免三減半”這一項，由于大多數(shù)海水淡化企業(yè)目前盈利能力有限，該項政策的實際促進作用也不是非常明顯。中國政府也認識到了這一問題，結(jié)合“國辦發(fā)13號文”的出臺，有關(guān)部門正在研究促進海水淡化產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的用地、用電、稅收、供水管理以及財政補貼等具體支持方式，海水淡化政策正愈加完善和更具可操作性。

3 市場環(huán)境及發(fā)展規(guī)模

海水淡化作為一種淡水生產(chǎn)技術(shù)在解決全球水資源短缺問題方面發(fā)揮了巨大的作用，據(jù)統(tǒng)計，截至2010年底，全球海水淡化產(chǎn)量達到6 530萬m3/d[2]，解決了2億多人的飲水問題，尤其在中東和海島地區(qū)，淡化水已成為主要水源。在各國政府的推動下，2006年—2010年全球淡化工程的總投資額已達250億美元，市場容量和工程建設(shè)規(guī)?？焖龠f增，其中斗山重工、Sidem和IDE等公司占據(jù)了較大的市場份額。

中國沿海缺水城市及海島地區(qū)近些年積極采取多種措施解決缺水問題，如跨流域調(diào)水、中水回用，甚至過量開采地下水，仍無法滿足日益增長的淡水需求，還帶來了很多的環(huán)境問題，海水淡化以其建設(shè)靈活、環(huán)境友好等優(yōu)點成為沿海及海島地區(qū)解決缺水問題的重要選擇。為緩解淡水短缺問題，沿海城市紛紛提高自來水價格，如天津市非居民用水價格已經(jīng)達到了7.85元/m3，這為海水淡化提供了市場條件。

自1982年在西沙永興島建成了國內(nèi)第一個海水淡化工程以來，中國在海水淡化技術(shù)、裝備制造、工程示范等方面均取得了重大突破，形成了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低溫多效海水淡化設(shè)計制造技術(shù)及部分反滲透海水淡化關(guān)鍵設(shè)備制造技術(shù)、整機集成技術(shù)，建成了若干具有代表性的示范工程，實現(xiàn)了國產(chǎn)裝置的出口。截至2011年底，中國已建海水淡化工程總規(guī)模57.5萬m3/d（見圖1、圖2），主要在2000年以后建成，其中近5年建成海水淡化規(guī)模超過總規(guī)模的3/4，這一方面是由于中國沿海近些年經(jīng)濟發(fā)展很快，水資源短缺的狀況給海水淡化提供了發(fā)展的時機，另一方面也說明了海水淡化技術(shù)逐漸成熟，社會對海水淡化的認可度加深，促進了海水淡化的迅速發(fā)展。從技術(shù)上來看，主要采用低溫多效和反滲透海水淡化工藝，其中低溫多效產(chǎn)水能力19.6萬m3/d，占總規(guī)模的34.1%，反滲透產(chǎn)水能力37.3萬m3/d，占總規(guī)模的64.9%，由于這兩種技術(shù)均已成熟，各有千秋，都占有了相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~，并且在較長的一段時間內(nèi)還會同時存在和發(fā)展。

圖1 中國海水淡化總裝機容量變化Fig.1 Changes in the total installed capacity of seawater desalination in China

圖2 截止到2011年底中國三種商業(yè)化淡化技術(shù)市場比例Fig.2 Market proportions of three commercial desalination techniques as of the end of 2011

目前在建的大型海水淡化工程還有10萬m3/d青島百發(fā)反滲透海水淡化工程和10萬m3/d北疆電廠二期低溫多效海水淡化工程。此外，百萬噸級海水淡化進京工程也在積極研究之中。

4 產(chǎn)業(yè)發(fā)展及市場展望

中國海水淡化市場目前主要可以分為三類，一是作為居民生活或生產(chǎn)用水的海島海水淡化項目，二是作為臨海工業(yè)企業(yè)自備水源的海水淡化項目，三是將海水淡化水納入沿海城市和工業(yè)區(qū)供水管網(wǎng)的海水淡化項目。前兩類項目市場條件成熟，已建項目也多以這兩類為主，市場容量穩(wěn)步增加；第三類項目中國建成不多，但隨著沿海城市化進程的加快和人口增長，面臨著更大的發(fā)展空間，可望成為海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主體。

中國海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃早，但發(fā)展較緩慢。2005年中國《海水利用專項規(guī)劃》提出，到2010年中國海水淡化能力達到80萬～100萬m3/d，到2020年中國海水淡化能力達到250萬～300萬m3/d。實際上到2010年底，中國海水淡化總規(guī)模僅達到52.4萬m3/d，到2011年底，中國海水淡化總規(guī)模也僅達到57.5萬m3/d，離規(guī)劃目標(biāo)還有較大的差距。最新發(fā)布的《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加快發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)的意見》，再次強調(diào)了海水淡化的發(fā)展目標(biāo)，按目標(biāo)進行估算，接下幾年需要年均完成40萬m3/d海水淡化規(guī)模，總投資約達到150億元，才能完成目標(biāo)，可以預(yù)見隨著國家各部委從財稅、金融、價格等方面對海水淡化產(chǎn)業(yè)進行政策支持，海水淡化產(chǎn)業(yè)將進入一個高速發(fā)展期。

在建設(shè)融資運營模式方面，由于海水淡化廠投資遠大于自來水廠，占用資金量較大，會主要以BOT、PPP等特許經(jīng)營模式進行。這樣，一方面可以節(jié)約國家和地方用于基礎(chǔ)設(shè)施的投資，另一方面可為民間資本提供投資機會促進市場健康發(fā)展和技術(shù)進步。

對于實施工藝，主要仍為低溫多效和反滲透。低溫多效工藝對水質(zhì)的適應(yīng)性好、產(chǎn)量穩(wěn)定，但需要和發(fā)電廠或其他有低品位蒸汽熱源的場合結(jié)合才適用；反滲透只需用電一種能源即可生產(chǎn)淡水，但對源水溫度比較敏感，中國北方地區(qū)冬季水溫低會對生產(chǎn)產(chǎn)生一定影響。因此，在較長的一段時間內(nèi)，低溫多效和反滲透工藝仍會同時存在，反滲透工藝由于其投資、成本優(yōu)勢及建設(shè)的靈活性，將呈現(xiàn)較快的增長趨勢，此外熱膜耦合、熱電聯(lián)產(chǎn)也會逐漸在工程中得到應(yīng)用。

中國海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同時面臨機遇和挑戰(zhàn)。一方面，中國海水淡化市場前景巨大，發(fā)展空間廣闊，海水淡化技術(shù)成熟，產(chǎn)業(yè)發(fā)展進入成長期，黨和政府對海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展非常重視，鼓勵海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，面臨良好機遇；另一方面，隨著全球海水淡化市場的發(fā)展，國外大型海水淡化公司也在占領(lǐng)中國海水淡化市場，新加坡凱發(fā)集團、以色列IDE公司、挪威阿科凌集團等已經(jīng)進軍中國海水淡化市場，并取得工程業(yè)績。

5 結(jié) 語

（1）目前中國海水淡化技術(shù)已經(jīng)成熟，自主研發(fā)及工程設(shè)計能力不斷提升，隨著國內(nèi)對海水淡化新材料、新裝備的研發(fā)與應(yīng)用，工程建設(shè)投資和運營成本呈下降趨勢。

（2）國家對海水淡化這一淡水來源重視程度不斷增加，對政策支持的重要性和必要性認識加深，支持海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策文件密集出臺，海水產(chǎn)業(yè)政策日趨完善。

（3）市場對海水淡化逐漸接受，外資和民間資本均顯示出對海水淡化項目的興趣，海水淡化工程融資建設(shè)模式以特許經(jīng)營為主。

（4）近年來中國的海水淡化工程建設(shè)規(guī)模持續(xù)增加，但仍滯后于規(guī)劃，隨著產(chǎn)業(yè)發(fā)展環(huán)境的日益改善，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展基礎(chǔ)已基本具備，海水淡化產(chǎn)業(yè)即將進入高速發(fā)展期。

（5）建議繼續(xù)加強對海水淡化核心技術(shù)的研發(fā)，進一步提高海水淡化裝備制造水平及國際競爭力，降低制造成本，積極推動國產(chǎn)技術(shù)示范，加快科技成果轉(zhuǎn)化。

（6）建議盡快出臺可促進海水淡化產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的財政、稅收成套政策，研究海水淡化用電、用地、用海等優(yōu)惠政策，對海水淡化企業(yè)進行售水補貼，對有重大技術(shù)突破的首臺套海水淡化裝置建造進行獎勵，將海水淡化水的輸送納入市政供水系統(tǒng)。

[1] 秦天玲，嚴登華，宋新山.我國水資源管理及其關(guān)鍵問題初探[J].中國水利，2011（3）：11-15.

[2] GWI，IDA，DesalData.IDA Desalination Yearbook 2010-2011[M].Oxford OXI IHU：Media Analytics Ltd.，2011.