葉凱

摘 ?要：中東地區(qū)的水資源差別很大。有些地區(qū)雖然石油儲量豐富，但水資源貧乏，特別是處于半島地區(qū)的海灣合作委員會GCC國家的用水需求不斷增加。作為GCC區(qū)域內(nèi)淡水的最主要來源，海水淡化的需求一直持續(xù)增長。本文對中東地區(qū)水務(wù)項(xiàng)目市場進(jìn)行了概括，并對GCC各國的水戰(zhàn)略情況進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：中東地區(qū);海水淡化;市場分析

中東地區(qū)的水資源情況地區(qū)差別很大，有傳統(tǒng)水資源豐富的地區(qū)，包括摩洛哥、約旦、伊拉克、埃及等，也有像阿拉伯半島地區(qū)的荒漠地帶，特別是對于海灣合作委員會GCC國家所處半島地區(qū)，雖然石油儲量大，但水資源非常貧乏，因此GCC各國政府為了滿足用水需求的不斷增加，對于水務(wù)項(xiàng)目的投入非常巨大的，根據(jù)國際能源署（IEA）的信息，沙特阿拉伯，阿聯(lián)酋和科威特，僅這三個(gè)GCC國家就占了全球海水淡化產(chǎn)量的三分之一以上，而全球約有58%的海水淡化產(chǎn)能來自中東和北非區(qū)域。

一、水務(wù)項(xiàng)目市場概況

GCC區(qū)域長期缺乏淡水資源，隨著城市化程度的提高和人口的持續(xù)增長，無論是在民用方面，還是在工業(yè)和農(nóng)業(yè)方面，都需要淡水資源，而作為區(qū)域內(nèi)淡水的最主要來源，海水淡化的需求一直持續(xù)高增長，但海水淡化的生產(chǎn)也會伴隨著一系列問題的出現(xiàn)，包括生產(chǎn)淡水的能源消耗會隨著產(chǎn)量而提高，將會造成更多溫室氣體的排放，還有脫鹽完成后的高濃度鹽水的排放也會造成周邊海域（特別是阿拉伯灣）的海水含鹽量上升，都會對環(huán)境產(chǎn)生影響。

到目前為止，整個(gè)地區(qū)一直依賴以化石燃料為原料的能源密集型熱脫鹽工藝來進(jìn)行淡水的生產(chǎn)，其中大約82%的海水淡化是采用熱電聯(lián)產(chǎn)的方式生產(chǎn)，而效率較高的反滲透（RO）生產(chǎn)方式僅占14%。 熱電聯(lián)產(chǎn)和反滲透海水淡化之間的關(guān)鍵區(qū)別在于前者是通過燃料燃燒產(chǎn)生熱量蒸餾出淡水，而后者則要消耗電力以泵送海水通過滲透膜過濾掉水中的鹽份。目前在GCC國家中，除了卡塔爾，其他國家都有反滲透海水淡化項(xiàng)目的應(yīng)用。

海水淡化的消耗能源從石化轉(zhuǎn)向其他替代能源或其他可持續(xù)的技術(shù)將有助于減少二氧化碳排放。據(jù)估計(jì)，該區(qū)域海水淡化生產(chǎn)過程中每年要向外排放7600萬噸的二氧化碳。阿布扎比政府公司Masdar預(yù)測，按照現(xiàn)有的方式建設(shè)海水淡化廠，到2040年，每年因海水淡化需要向外排放2.18億噸二氧化碳。

像全球清潔水淡化聯(lián)盟這樣的組織，成員包括前面提到的阿聯(lián)酋Masdar公司，正在努力研究和推廣使用清潔能源來進(jìn)行海水淡化的技術(shù)，該組織已經(jīng)設(shè)立一系列階段目標(biāo)，旨在增加未來海水淡化廠使用清潔能源的比例，并承諾從2017年起每年投入1億美元用于相關(guān)技術(shù)的研發(fā)。這些投入可以是多種形式， 包括直接投資或贈(zèng)送相關(guān)設(shè)施和設(shè)備等其他方式。

目前主流的水處理技術(shù)是多級閃蒸技術(shù)（MSF）和多效蒸餾技術(shù)（MED），比起上述的傳統(tǒng)技術(shù)，近年來興起的反滲透膜技術(shù)（RO）更具能效比?？偟膩碚f，多級閃蒸MSF是最耗能的技術(shù)，平均每生產(chǎn)1立方米淡水需要消耗高達(dá)80kWh的能量。其次是多效蒸餾MED，需要消耗約70kWh 的能量，而反滲透技術(shù)是迄今為止最常用的能量效率最高的海水淡化技術(shù)，耗能只占MED技術(shù)的四分之一 及MSF技術(shù)的五分之一。

二、GCC各國的水戰(zhàn)略

（一）巴林

巴林目前正計(jì)劃建造第二座電力和水廠Al-Dur2 獨(dú)立水電項(xiàng)目（IWPP），項(xiàng)目完成后，將增加海水淡化產(chǎn)能227，304立方米/天。項(xiàng)目目前已經(jīng)完成招標(biāo)，將由中標(biāo)方沙特ACWA和日本三井MITSUI聯(lián)合開發(fā)，該IWPP項(xiàng)目將于2020年6月投入運(yùn)行。

在巴林還有其他的海水淡化設(shè)施包括Ras Abu Jarjur淡化廠，它是1984年投入使用時(shí)的中東和北非最大容量的反滲透裝置。還包括Al Hidd 海水淡化廠IWPP，該廠是GCC地區(qū)最大的MED淡化裝置，海水淡化產(chǎn)量約750，000 立方米/天。

巴林總的海水淡化產(chǎn)量中有63%來自熱力技術(shù)，37%采用反滲透技術(shù)。

（二）科威特

按照科威特政府的預(yù)計(jì)，其淡水需求量每年將增長約6%，考慮日常的需求以及政府推動(dòng)城市化的進(jìn)程。 據(jù)該國水電部的估計(jì)，到2030年，將需要額外2，045，741立方米/天或450 MIGD的淡水生產(chǎn)量才能滿足需求。

科威特的政府類項(xiàng)目，特別是電力水務(wù)領(lǐng)域，都是由該國的PPP項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)——科威特合作伙伴項(xiàng)目（KAPP）負(fù)責(zé)采購的?？仆赜?jì)劃在2025年前建設(shè)8個(gè)新的淡化海水設(shè)施，以滿足其用水需求，其中至少有一家海水淡化廠計(jì)劃使用反滲透技術(shù)。根據(jù)目前的情況，很多水項(xiàng)目由于國家內(nèi)部政治等原因造成大量的延遲。

最近的合同授標(biāo)是在2016年6月，韓國斗山為多哈建設(shè)的反滲透海水淡化廠項(xiàng)目第一期，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量272，765立方米/天，滿足900，000人的用水需求。

（三）阿曼

阿曼同樣在計(jì)劃開發(fā)海水淡化設(shè)施以滿足該國不斷增長的用水需求。全國分為五個(gè)用水區(qū)，一直到2023年，阿曼的總平均年用水量需求預(yù)計(jì)將保持每年約6%的速度增長。阿曼的一些地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)用水需求的預(yù)警，海水淡化項(xiàng)目的緊迫性日趨增強(qiáng)。

阿曼目前的情況是嚴(yán)重依賴小型反滲透裝置生產(chǎn)飲用水，缺乏其較大規(guī)模獨(dú)立的水生產(chǎn)（IWP）設(shè)施。

該國已經(jīng)安裝的熱力海水淡化廠比GCC其他國家都少，僅有三座大型海水淡化工廠投入運(yùn)營（不包括工業(yè)設(shè)施工廠）。在這些工廠中，MSF技術(shù)正在被逐步淘汰。 其中Barka 1 IWPP水廠就是開始的時(shí)候使用MSF和RO技術(shù)實(shí)現(xiàn)混合生產(chǎn)，于 2018年已停止使用其MSF單元部分。

為滿足緊迫的用水需求，阿曼政府在建，計(jì)劃或正在研究的新項(xiàng)目總共約有190萬立方米/天的海水淡化能力，其中，阿曼能源和水采購公司OPWP在 2017年5月發(fā)布的反滲透水廠的七年開發(fā)計(jì)劃。規(guī)劃中中還包括大約10萬立方米的可移動(dòng)式海水淡化生產(chǎn)單元。

前期幾個(gè)項(xiàng)目完成投標(biāo)，包括 2017年10月Sharqiyah IWP項(xiàng)目，產(chǎn)量是90，000立方米/日，而 Salalah3 IWP已經(jīng)實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)，產(chǎn)量為11.4萬立方米/天。

此外，負(fù)責(zé)阿曼小型海水淡化廠的電力和水務(wù)公共事務(wù)管理局（PAEW）自2017年8月以來已經(jīng)進(jìn)行了三次招標(biāo)，項(xiàng)目都是產(chǎn)量在10，000立方米/天左右的小型淡化廠。

按照目前的進(jìn)展，阿曼將發(fā)展足夠的海水淡化能力以滿足其高峰需求，另外還有規(guī)劃14.3%的余量用于應(yīng)對地區(qū)性的暫時(shí)供水故障。

（四）沙特阿拉伯

沙特阿拉伯擁有世界上最大的海水淡化能力，約占全球海水淡化能力的五分之一。海水淡化廠廣泛分布在紅海和阿拉伯海灣沿岸。

但隨著人口的增長，特別是今年來沙特產(chǎn)業(yè)發(fā)展和城市化進(jìn)程的需要，整個(gè)王國的用水需求量一直在穩(wěn)步上升。 僅2012年至2016年間，全國消費(fèi)量增加了58%，至31.29億立方米/天。

預(yù)計(jì)到2030年，國內(nèi)用水量需求將繼續(xù)增長約53%，表明沙特阿拉伯迫切需要擴(kuò)大其海水淡化的生產(chǎn)能力。目前沙特大約61%的淡水為海水淡化，其余的由地下水提供。 而用水領(lǐng)域來講，農(nóng)業(yè)使用約84%，城市12%，工業(yè)使用4%。由于沙特地下水已經(jīng)是過度開采，淡水供應(yīng)已經(jīng)不可持續(xù)，而只能有海水淡化來補(bǔ)充替代，無形中又提高了海水淡化產(chǎn)量的需求。

多級閃蒸MSF技術(shù)是迄今為止沙特使用最多的海水淡化技術(shù)，其次是反滲透技術(shù)。 未來的海水淡化廠很可能會采用更節(jié)能的反滲透技術(shù)，因?yàn)樯程啬壳跋Ｍ档陀糜谏a(chǎn)水的化石燃料用量。 可以預(yù)期，未來將會投建更多的反滲透水廠。這也是政府正在積極推動(dòng)的政策。

而沙特現(xiàn)有海水淡化總產(chǎn)量中，5%來自于多效蒸餾技術(shù)MED，68%來自于多級閃蒸技術(shù)MSF，27%來自于反滲透技術(shù)。

最近的大型海水淡化項(xiàng)目是由沙特阿拉伯水電公司（WEC）負(fù)責(zé)的，該公司于2017年8月為吉達(dá)附近的一座產(chǎn)量600，000立方米/日的超大型反滲透水廠Rabigh 3 IWP項(xiàng)目發(fā)起招標(biāo)，目前已經(jīng)完成融資。 項(xiàng)目預(yù)定于2021年開始運(yùn)營。

另一個(gè)水項(xiàng)目業(yè)主方——沙特水淡化公司（SWCC）已經(jīng)將吉達(dá)4期海水淡化獨(dú)立水項(xiàng)目IWP授予韓國斗山，建造沙特阿拉伯最大的反滲透設(shè)施。一旦投入運(yùn)營，其產(chǎn)能將達(dá)到400，000立方米/天。另外，新加坡Hyflux集團(tuán)也表示將在沙特紅海沿岸投資建設(shè)三座小型反滲透裝置，每座裝置產(chǎn)量為16，000立方米/天。

而目前沙特總的淡水產(chǎn)量中，SWCC占有60%的產(chǎn)量，WEC占14%，WPC占有13%，其他占13%。

SWCC作為沙特最大的國有淡水供應(yīng)公司（也是第二大電力生產(chǎn)商），擁有29個(gè)海水淡化廠，后續(xù)還有更多的計(jì)劃。 旗下大部分的海水淡化廠使用MSF技術(shù)。根據(jù)SWCC的數(shù)據(jù)，該公司的總產(chǎn)量約為389萬立方米/天。 SWCC為配合沙特政府的私有化改革計(jì)劃，也在尋求將其許多設(shè)施進(jìn)行私有化。

（五）阿聯(lián)酋

由于國內(nèi)的淡水資源幾乎枯竭，因此阿聯(lián)酋高度依賴海水淡化 來滿足國內(nèi)的用水需求，海水淡化產(chǎn)量大部分是來自熱力技術(shù)，海水淡化的水源全部來自于高鹽度的阿拉伯灣。 因此淡化生產(chǎn)需要消耗更多的能量。

（六）阿布扎比

阿布扎比基本靠熱力技術(shù)來生產(chǎn)淡。該技術(shù)約占阿布扎比飲用水總產(chǎn)量的89%（其中多級閃蒸技術(shù)72%，多效蒸餾技術(shù)17%），而反滲透技術(shù)占11%。

2016年，阿布扎比海水淡化廠的總產(chǎn)水量為270.24 MIGD（123萬立方米）。 其中約1%水廠自用，258.58MIGD（118萬立方米）進(jìn)入水網(wǎng)。

根據(jù)政府機(jī)構(gòu)監(jiān)管局（RSB）的資料，2015年最高產(chǎn)水量為852 MIGD（3，873，269 m3 /天），預(yù)計(jì)到2020年將增長2.5%至950 MIGD（4，318，786 m3 /天）。 大部分用于農(nóng)業(yè)，其次是工業(yè)和家庭。根據(jù)阿布扎比環(huán)境署 （EAD）估計(jì)，到2030年用水需求量將增至每年69億立方米，其中約有45億立方米用于農(nóng)業(yè)用途。

（七）迪拜

迪拜這十年來對水的需求一直在穩(wěn)步增長。 盡管自2012年以來迪拜的海水淡化裝置容量保持不變，約214萬立方米/天（470 MIGD），但同期海水淡化用水高峰量在2016年增加了22%至347 MIGD。而根據(jù)政府預(yù)計(jì)2030年海水淡化產(chǎn)量要達(dá)到750 MIGD/天（340萬立方米/天）。

目前迪拜近95%的海水淡化來自使用多級閃蒸MSF技術(shù)其余采用反滲透技術(shù)。 可以預(yù)計(jì)，迪拜未來將安裝更多的反滲透設(shè)施，降低用于海水淡化的能耗，主要項(xiàng)目包括在杰貝阿里新建181，844立方米/天的海水淡化廠。 該項(xiàng)目目前正在建設(shè)中，預(yù)計(jì)將在2020年5月投產(chǎn)。

2017年2月，在世界政府首腦會議上發(fā)言時(shí)，迪拜電力和水務(wù)管理局（DEWA）首席執(zhí)行官Saeed Mohammed Al Tayer表示，該酋長國將增加其反滲透RO的產(chǎn)量36%。

到2030年，DEWA將規(guī)劃實(shí)現(xiàn)41%的海水淡化能力來自于RO技術(shù)，另外迪拜正在致力于將清潔能源應(yīng)用于海水淡化，建造基于太陽能供電的海水反滲透工廠。

目前迪拜水電局DEWA已經(jīng)在Sheikh Mohammed bin Rashid Al Maktoum太陽能工業(yè)園開發(fā)了一個(gè)太陽能反滲透海水淡化的試點(diǎn)項(xiàng)目，該設(shè)施能夠生產(chǎn)50立方米/天的飲用水，為海水淡化實(shí)現(xiàn)更高的能耗開展研究。

（八）沙迦

沙迦酋的海水淡化產(chǎn)量約為500，000立方米/天，由沙迦電力和水務(wù)局（SEWA）管理，該酋長國的主要海水淡化工廠是Layyah水廠，多年來一直在擴(kuò)建，其最新海水淡化廠項(xiàng)目是Hamriyah項(xiàng)目。該項(xiàng)目2015年開始投產(chǎn)初期產(chǎn)量僅為91，000立方米/天，但SEWA最終會進(jìn)一步擴(kuò)容。

（九）阿聯(lián)酋北部各酋

聯(lián)邦電力和水務(wù)局（FEWA）負(fù)責(zé)管理阿治曼，富查伊拉，拉斯?，敽蜑跄飞w萬4個(gè)北部酋長國的海水淡化業(yè)務(wù)。 FEWA的水生產(chǎn)能力約為296，776立方米/天，采用的是反滲透RO （占86%）和多效蒸餾MED（占14%）設(shè)施。

FEWA正在該地區(qū)建設(shè)和擴(kuò)建若干反滲透海水淡化廠，新增約51萬立方米的產(chǎn)能。規(guī)劃的三個(gè)海水淡化廠分別位于拉斯?，敗跄飞w萬和阿治曼酋，將由阿聯(lián)酋主權(quán)基金Mubadala投資，計(jì)劃于2021年實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)。

（最新消息，阿聯(lián)酋已成立阿聯(lián)酋水電公司（Ewec），將阿布扎比水電公司（Adwec）和阿聯(lián)酋北部聯(lián)邦電力和水務(wù)局（Fewa）合并，統(tǒng)一管理阿布扎比和北部各酋供水和供電。）

結(jié)語：

海水淡化的項(xiàng)目市場一直以中東地區(qū)為主，而GCC地區(qū)為無可爭議的核心市場，長期以來，這里的海水淡化市場被西方和日韓公司長期把持，從上游咨詢到承包商一直到設(shè)備供應(yīng)商及運(yùn)營商，很少看到中國公司的身影，目前只有極少的公司在做入門的嘗試（比如上海電氣），但隨著滲透技術(shù)的流行，特別是太陽能與海水淡化技術(shù)的結(jié)合（包括光伏PV+反滲透技術(shù)，以及光熱CSP+熱效技術(shù)）將為項(xiàng)目市場開辟了一個(gè)新的藍(lán)海局面，也許能成為中國公司實(shí)現(xiàn)彎道超車的新的機(jī)遇。

作者簡介：

葉 ?凱（1976.9-），男，漢族，廣東，工程師，工科學(xué)士，工程及項(xiàng)目管理。