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解读 “十二五”时期海水淡化产业发展难题
——以天津市为例

2012-01-27宋维玲

海洋经济 2012年4期
关键词:十二五淡化海水

宋维玲

(国家海洋信息中心,天津 300171)

解读 “十二五”时期海水淡化产业发展难题
——以天津市为例

宋维玲

(国家海洋信息中心,天津 300171)

随着经济社会的发展,水资源形势日益严峻,海水淡化对于国家水资源安全起到重要的战略补充作用。早在2005年,国家就出台了 《海水利用专项规划 》,谋划海水利用业发展;2012年2月,国务院办公厅又正式发布了 《关于加快发展海水淡化产业的意见 》,旨在鼓励和引导海水淡化产业的发展。但成本、技术、配套政策等一系列问题仍然制约产业的发展。结合天津市发展实际,从微观角度剖析了海水淡化产业发展目前存在的体制、机制、政策障碍,并有针对性地提出了若干建议。

海水淡化;十二五;天津

引言

水资源是基础性的自然资源和战略性经济资源,水资源的可持续利用是关系到国家经济社会发展的重大战略问题。中国是淡水资源严重短缺的国家,人均水资源量低,且时空分布不均。据最新统计,中国水资源总量为3.1万亿m3,人均水资源量仅为2 310.4 m3/人[1],被联合国列为最贫水国之一。中国年缺水量为300亿~400亿m3,因缺水造成的经济损失约在2 000亿元以上[2]。据水利部统计,全国669座城市中有400座供水不足,110座严重缺水;32个百万人口以上的特大城市中,有30个长期受缺水困扰;46个重点城市中,45.6%的城市水质较差;全国城市缺水总量达 60亿m3[2]。北京、天津、河北、山东、上海等沿海省市人均水资源拥有量不足500 m3,属极度缺水地区[3]。预计2030年人口增至16亿高峰时,中国人均水资源量将下降到1 760 m3/人[2],水资源的供需矛盾将更为突出。

水资源短缺以及未来面临的水危机,即将成为中国经济社会可持续发展的最大“瓶颈”。因此,向大海要水、要资源是解决中国沿海地区水资源短缺的现实与战略选择,对于保障沿海地区经济社会持续发展具有重大现实与战略意义。在2005年中国发布的首部《海水利用转向规划》的指导和推动下,中国海水淡化技术不断进步,市场需求不断增长,产业发展十分迅速。2012年2月,国务院办公厅又正式发布了《关于加快发展海水淡化产业的意见》,对于加快海水淡化产业发展,缓解中国沿海缺水地区和海岛水资源短缺现状,保障水资源可持续利用和国家水资源战略安全具有重要意义。但实践中仍有诸如成本偏高、配套工程不完善、标准规范不健全等问题需要研究解决。

1 中国海水淡化产业发展态势

上世纪50年代,中国开始开展海水淡化技术研发工作,国家海洋局早在1968年就在当时国家科委的指导下,组织开展了海岛苦咸水淡化和小型反渗透装置的研究,目前,中国海水利用技术基本成熟,在反渗透、低温多效等主流海水淡化技术方面均取得重大突破,已建成具有自主知识产权的千吨级和万吨级示范工程,主要技术和经济指标已经接近或达到国际先进水平,是完全独立掌握海水淡化技术的少数国家之一。近年来,天津、河北、浙江、青岛、大连等多个万t级和10万t级海水利用工程相继投产运营,市场已经形成,骨干企业开始介入[3]。辽宁红沿河电厂日产1万t海水淡化项目、河北曹妃甸阿科凌日产5万t海水淡化项目、天津北疆电厂日产10万t海水淡化项目、河北国华沧电日产3.25万t海水淡化项目、山东青岛黄岛发电厂日产1.6万t海水淡化工程、浙江华能玉环电厂日产3.5万t海水淡化工程等相继投产,极大地缓解了当地水资源紧张的现实问题。中国海水淡化产能已从10年前的每日3万t增至目前的60万t[4],年海水直接利用量达到500亿m3[3]。

海水淡化另一个使用广泛的领域就是海岛。在许多岛屿上,基本上还没有摆脱靠天吃水的尴尬,一遇到降水偏少就会出现吃水难的问题。因此许多地方都在积极尝试通过海水淡化设备的推广解决这一难题[3]。

2 天津市海水淡化产业发展现状

2.1 天津市水资源形势

过去被称为“九河下梢”的天津,号称有“72沽”,洼地众多,本是水源充足的地方。但是,随着经济社会发展对水资源的需求日益增大,天津逐渐成为水资源严重匮乏的城市之一。据最新统计,天津市本地水资源人均占有量72.8 m3,不足全国水资源人均占有量的1/30,在所有省级行政单位中排名垫底,属极度缺水地区[1]。引滦入津、引黄济津工程,是当下天津主要的城市水源,滦河水和黄河水分别需奔流234 km、440 km入天津市。目前,经天津入海的水量,已由上世纪50年代的年均140亿m3,降至现在不足10亿m3,且污染严重[4]。

2.2 天津市海水淡化规模

近年来,天津加强了水的循环利用,全市工业用水的重复利用率超过90%[3]。即便如此,天津的水危机仍然没有解除。迫于严峻的水资源形势,天津把海水淡化作为避免过度倚赖地表引水工程的战略补充,走到了全国海水淡化的最前列,并在全国率先实现了淡化水大规模进入市政管网。

天津市已建成的海水淡化工程总量为21.7万t/d,约占全国的41%[4]。目前主要由4个比较大的海水淡化项目构成。

北疆电厂已建成日产10万t海水淡化设备机组,一期工程另有日产10万t机组即将建成,而预计兴建的二期工程日产20万t。建成后,北疆电厂将成为中国最大的海水淡化项目,除小部分企业自用外,大部分面向工业及民用用户。目前,这套设备的产水已进入了市政供水管网,每天约有6 000 t的海水淡化水输入天津市汉沽区[4]。

由新加坡投资7.5亿元建设的大港新泉海水淡化公司,于去年投产,装机容量日产淡化水10万t,主要面向工业客户“大乙烯项目”供水。

另有天津开发区的日产1万t能力,以及大港电厂的日产6 000 t能力。

3 海水淡化产业发展瓶颈

尽管近些年来,海水淡化产业规模迅速扩大,但海水淡化推广仍面临着价格体系瓶颈、进入市政管网难以及相关法规和体制机制不完善等难题。

3.1 综合价格仍然偏高,受能源、水温、水质影响大

尽管目前北疆电厂海水淡化每吨水成本已经降至约4元,且电厂海水淡化的规模已经很大,用电功率很高,再降低成本已比较困难[3]。而通过水处理,用专用输水管网运往自来水厂原水池,运行成本将增加3.6元。目前售价暂为8.15元/t,采取挂账形式售水,且仅向汉沽区日供水6 000 t,还未向天津主城区居民供水。

天津市水务局的数据显示,现在引滦入津的原水价格为1.75元/t,加上处理工序、管网折旧,引滦入津淡水的总成本约4元/t。2011年的居民用水价格为4.6元/t。贵了几乎一倍的淡化水,被供水企业抵制,要进入市政管网为用户所接受,显然不大现实。

除此之外,影响淡化海水价格的因素还包括能源、水温、水质等。海水淡化成本中,能源成本占到了1/3,“海水淡化就是以能源换水源”,如果能源价格上涨,海水淡化成本也会跟着上涨。由于天津附近的海水水温低、污染大,淡化的成本就更高,当赤潮等污染发生时,海水淡化装置的运行就要十分小心,如果预处理工艺调整不好就会对设备造成巨大损害[3]。渤海湾由于水体污染严重,如使用反渗透膜技术,相对水质更好的广东、海南,每吨成本要高0.6元至1元。

3.2 进入市政管网难,建设淡化废液处理等配套工程难

目前使用的蒸馏及反渗透膜技术,出来的海水淡化水比一般的水还纯净,不可能出现细菌污染情况。但因过于纯净,与普通自来水相比PH值更接近7,也就是相对更酸,因此在传统铁管中输送时,可能会溶解铁管内部的碳酸钙或铁锈,造成出水有杂质或水色黄。这需要对市政供水管网进行现代化的PVC改造,取代老旧的铁管输送。而这是一个庞大的工程,任何企业都无法单独完成。

目前,天津市水务系统对进入汉沽区水厂的淡化水,按海水与普通水1︰3的比例进行混合,以减少其对管网的腐蚀。世界上使用海水淡化水较为成熟的为澳大利亚、西班牙、美国等,其掺混比例通常是1︰5以上,有的甚至在1︰10以上,这样混出来的淡化水与普通水几乎没区别。目前,由于没那么多普通掺混水,汉沽区水厂每天最多能接收1万t淡化水。

此外,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。为解决此问题,目前,天津北疆电厂向其附近的海水盐场免费送浓海水,从浓海水中可提取钾、溴等工业原料。沿海地区土地寸土寸金,不可能有那么多盐场去消化更多的浓海水,而如果浓海水排放问题不解决,将会限制海水淡化产业的规模。

3.3 国家政策扶持不完善,相关标准规范不健全

海水淡化究竟贵不贵,实际上是一个决策考量的问题。如果这个地方没有淡水,只能用海水,那就无所谓贵与不贵。就好像在沙特和阿联酋,海水淡化用了四五十年,没有这些水,可能就没有这些国家的繁荣。

2005年,国家发改委、国家海洋局和财政部联合发布了中国首部《海水利用专项规划》。天津、浙江、青岛、大连等9个沿海省市也先后发布了适合本地方实际的海水利用规划。然而,这些仍未解决当前海水淡化业的政策瓶颈。海水淡化实际上是和享受补贴的陆地淡水在竞价。长距离引水隶属于水利部门,各级政府部门在税收、损失弥补、成网改造上都有一定程度的政策扶持。而淡化海水还没有明确的职能部门负责,国家扶持政策不到位,所有的费用都由淡化海水的企业负责,基本是按市场规律运营。由于长距离引水与淡化海水的政策不在同一平台上,地方政府及相关企业发展海水淡化的积极性受到影响。

此外,海水淡化水尚未进入市政水资源的统一部署,水质出厂标准等一系列标准规范都未出台,这也在一定程度上制约了海水淡化产业的健康发展。

目前中国海水淡化反渗透膜组建、能量回收装置大型热法海水淡化成套设备等核心部件和关键设备还主要依靠进口,大型海水淡化装备自主创新关键技术亟待突破和成套化、规模化示范,自主海水淡化产业有待继续扶持并引导其健康快速发展。

2012年2 月,国务院办公厅发布了《关于加快发展海水淡化产业的意见》,提出了“十二五”期间中国海水淡化产业发展的总体思路和目标,并明确了七项重点工作和五项政策措施。该《意见》是国家对促进海水淡化工作出台的又一纲领性文件,对于引导和推进海水淡化产业发展、促进经济发展方式转变具有重要现实指导意义。

4 “十二五”时期海水淡化产业发展政策建议

鉴于以上分析,建议有关部门尽快出台相关措施和办法,进一步贯彻落实《关于加快发展海水淡化产业的意见》,有效解决海水淡化产业发展难题。具体建议如下。

4.1 将海水纳入国家水资源规划体系

国家给予海水利用工程与国家公益性水利工程相同地位,明确海水在沿海城市水资源配置中的份额和作用,将海水、苦咸水再生水利用纳入国家水资源配置体系和区域水资源规划。

4.2 设立国家海水利用重大专项

参照国家可再生能源发展专项资金对风电和太阳能示范工程的补贴政策,设立国家海水利用重大专项。集中安排资金,重点支持自主大型海水淡化和综合利用关键装备制造技术研发和推广,重点实施一批自主创新海水淡化和综合利用技术规模化应用示范工程,通过开展创建海水利用示范城市(海岛),由点逐渐过渡到面,推动海水淡化产业规模化发展。

4.3 出台海水利用企业税收优惠政策

应尽快制定出台海水利用相关企业减免税实施细则。取消海水利用进口设备的税收优惠政策,对利用国家、地方政府投资或贷款开发海水淡化技术装备的产业给予优惠政策,减免所得税;对于修建海水淡化工程,国家给予无息或低息贷款的优惠;工程享受减免所得税、增值税等税收方面的优惠;政府集资统一建立集中供水的海水厂,降低收取或免收海水费。

4.4 实施淡化水进入城市管网补贴政策

对新建用于市政供水的海水淡化工程比照水利工程的政策由国家给予资金支持。允许经检验合格的淡化水进入城市管网,国家和地方政府按一定比例对淡化水与自来水的差价予以补贴;对海水利用项目配套的海水取水、净化、输送等配套管网及公用基础设施,国家和地方按一定比例予以经费支持。

4.5 完善海水淡化产业发展标准规范

会同有关部门组织标准的制定与修订工作,加快制定海水淡化工程区排水和用海方面的标准和管理规定,搭建服务平台,建立海水淡化工程运行监测评估系统,支撑并保障产业健康快速发展。

5 结语

海水淡化推进缓慢的最大障碍是成本问题,其次是淡化废液的环境污染问题。通过提高海水淡化的技术水平降低成本只是途径之一,但仅仅是孤立地发展海水淡化难以成为“第二水源”。北京相关单位曾做过一个论证,结果认为超过50 km以上的输水管线会导致水价成本较大上升,除非绝对缺水,否则不可行[4]。

但中国缺水是客观事实,淡化水成规模进入市政供水管网是迟早的事。此外,海水利用产业是一个综合项目,除了海水淡化以外,还有海水化学资源提取和海水直接利用等目的,考虑综合效益的话,海水淡化的经济效益是客观的。因此应根据循环经济学的原理建立海水淡化的产业化体系,通过产业过程达到降低成本、提高综合效益、减少环境污染的目标[2],并完善相关政策法规、体制机制,促进海水淡化产业的有序健康发展。

[1]国家统计局.2011中国统计年鉴 [M].北京:中国统计出版社,2011.

[2]栾维新.我国海水利用产业化研究 [M].北京:海洋出版社,2010.

[3]海水,能替代淡水吗[N].人民日报(海外版),2010-07-17(03).

[4]天津淡化海水成本高昂挂账供应:每吨亏3块5[N].新京报,2011-05-23(A18).

Unscrambling the Developmental Difficulty of Seawater Desalination Industry in the 12th Five Year-Plan Period—Take Tianjin City for example

SONG Wei-ling
(National Marine Data and Information Service,Tianjin 300171,China)

Along with the development of economy and society,the situation of water resource is becoming more and more severe,so seawater desalination is playing an important strategical complementary role in the national water resource safeguard.Early in 2005,the government issued the Seawater Utilization Special Plan,designing the industrial development;in February 2012,General Office of the State Council released the Opinions on Speeding up the Development of Seawater Desalination Industry officially,in order to encourage and direct the development of seawater desalination industry.But difficulties in cost,technique and supporting policy etc.still restricted the industrial development.Based on the situation of Tianjin City,this paper analyzed the institutional,mechanismic and political barriers existing in the seawater desalination industry from a micro point of view,and raised some suggestions specifically.

seawater desalination;12th Five-Year Plan Period;Tianjin City

F407

A

2095-1647(2012)04-0030-05

(编辑:张潇娴)

2012-04-11

海洋公益性行业科研专项 “海洋经济监测评估技术与典型区域示范研究” (200805081)

宋维玲,女,硕士,助理研究员,主要研究方向:海洋经济,E-mail:swlouc@163.com。

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