济南

理上网来|向大海要水喝,能否解山东之渴?

大众日报记者 李檬 马清伟

2020-06-23 13:34:32 发布来源:大众报业·大众日报客户端

6月9日,省委书记刘家义在走访水利部时指出:“水是宝贵资源,也是制约山东高质量发展的最大瓶颈。”

今年以来,山东围绕破解水资源瓶颈,已采取一系列行动。从中,可以看出山东对于“缺水”的紧迫感。

4月8日的黄河流域生态保护和高质量发展专题会议强调,要加强水生态保护,加快水利基础设施建设,打通水系,完善水网,推进水资源节约集约利用

4月14日,刘家义在小清河济南段调研时强调,要坚定践行习近平生态文明思想,坚持绿水青山就是金山银山的理念,强化河湖污染治理,完善市政管网,打通流域水系,推进防洪综合治理,加大岸线保护改造提升力度,努力打造良好生态环境,实现综合效益最佳。

4月15日的省总湾长会议强调,水是山东发展的命门,山东因水而兴,必须因水而强、因水而胜。各级党委、政府主要负责同志要切实增强大兴水利的责任感、紧迫感、使命感。

山东是缺水大省,同时,山东又是海洋大省。

充分发挥山东的临海优势,将山东丰沛的海水资源转化为生活、生产中紧缺的淡水资源,已是摆在山东面前的紧迫课题,也是山东海洋强省战略的重要一环。

以海水补淡水

山东缺水,有多严重?

山东水资源禀赋先天不足,人均水资源占有量不足全国的1/6,仅为世界的1/24,属于联合国确定的人均占有量小于500立方米的严重缺水地区。全省多年平均当地水资源总量仅占全国水资源总量的1%左右,但山东的人口、耕地和经济总量,却分别占全国的7%、6%、9%左右。这导致山东高度依赖外调水,外调客水比例逐年增加,已占山东年水资源量的40%以上。

同时,山东作为人口和工业大省,生活用水和工业用水都有着巨大需求。近十余年来,我省水资源总量整体呈现下降趋势,随着工业的迅速发展、人口的不断增加和城镇化的持续推进,我省水资源短缺问题日趋严重。到2030年,正常年份全省将缺水68.9亿立方米。水资源已成为山东经济社会发展最大的资源制约。

因此,为实现高质量发展,山东必须找到一条水资源补充和可持续利用的有效途径。而大力发展海水淡化产业,“向大海要水喝”,就是山东“解渴”的一剂良方。

海水淡化,即利用海水脱盐生产淡水。海水淡化作为一种开源增量技术,是水资源的重要补充和战略储备,成为解决淡水资源短缺的有效手段。

目前,全球已有160多个国家和地区应用海水淡化技术,解决了全球2亿多人的用水问题。尤其在中东和一些岛屿地区,海水淡化水已成为基本水源。

山东濒临黄渤海,海水利用的条件十分优越,也是国内较早开展海水淡化研究和应用的省份之一,具备较好的相关产业基础。近年来,山东发布的《关于加强海水利用工作的意见》《山东省人民政府关于加快培育和发展战略性新兴产业的实施意见》《山东省“十三五”科技创新规划》《山东海洋强省建设行动方案》等政策,将海水淡化列入重点发展战略性新兴产业、重点发展技术领域和海洋新兴产业壮大行动。

在此基础上,我省实施了一批海水淡化示范项目,如:国家科技部重点科技攻关项目“日产千吨级反渗透海水淡化系统及工程技术开发”、国家发改委高技术产业化项目“山东荣成1万吨/日反渗透海水淡化示范工程”等。

最新数据显示,我省已建成海水淡化工程29个,产能28.26万吨/日,工程数量及淡化产能均全国排名第二。

从应用看,我省青岛、烟台、威海等城市利用海水淡化技术解决沿海水资源短缺问题,走在了全国前列。

在沿海城市中,青岛率先编制完成全国第一个城市海水淡化产业发展规划,并被列为国家级海水淡化与综合利用示范城市和产业化基地。目前,青岛市海水淡化能力已达到22.4万立方米/日,约占全国产能的19%,淡化海水利用总量3200多万立方米,约占全市用水总量的3.4%,为保障城市供水安全发挥了重要的作用。

淡化水的普及之路

过于昂贵的水,显然无法长期满足解渴之需。海水淡化要在山东用水中承担更大比重,降低成本,是发挥潜力的关键。

随着海水淡化技术的日趋成熟,淡化成本也在不断降低,一些国家已将淡化海水作为主要用水来源,如以色列、新加坡等海水淡化技术强国,淡化水产能可以满足本地区三分之一的用水需求。

要达到如此水准,山东还有较长的路要走。据了解,省内淡化水在重化工、冶金等工业用水中所占比例仍然很小,部分海水淡化工程处于停产状态。产能闲置的根本原因,在于生产运营成本过高和市场需求有限。

目前,每吨淡化水的综合成本在8元左右,吨水成本明显高于自来水。能耗高、国产化率低、工程规模小是海水淡化成本高的重要因素。另外,淡化水市场需求有限,除海岛地区外,城市应用淡化水进行市政供水的积极性不高。

我省海水淡化工程多为示范项目,项目实施中大量进口整机和成套设备,对原始创新支持不足,产业“植入”性发展特征明显。海水淡化装备制造主要集中在海水预处理及配套设备领域。反渗透膜材料、高压泵、能量回收装置等关键设备和核心材料主要依赖进口,这是导致淡化水成本高的主要因素。

因此,降低海水淡化成本,科技创新是根本举措。山东拥有中国海洋大学、山东大学、中国石油大学等高校和科研院所,完全有能力通过自主创新解决海水淡化“卡脖子”技术。

下一步,我省需要建立以科技研发支持政策为核心、促进海水淡化产业发展的长效机制。将政府对海水淡化研发的资助资金列入政府预算,保证资金投入长期和稳定。发改、科技、水利等部门根据各自发展目标,对海水淡化项目进行支持。

调动各类社会力量对海水淡化技术的研究热情,可以通过招投标制对项目进行管理,促进各种科技机构与队伍之间的竞争,避免研究领域与研究路线受到限制,制约创新。

设置科技成果转化中试专项经费,鼓励建设示范性(实验性)工厂,采用委托与联合研发模式,资助具有一定技术研究基础的企业,促进技术研发和产品开发无缝对接,并将国产化率作为示范工程建设的指导性要求。

从扩大市场需求的角度来看,政府也有必要制定以需求端为核心的产业扶持政策,解决产能过剩问题。

目前,以色列、沙特阿拉伯等国,都鼓励和支持淡化水进入市政管网,将海水淡化供水管道纳入市政基础设施范围,对淡化水实行水价补贴。

相对而言,我省海水淡化产业缺乏体现区域发展特点和要求的专项政策,相应的财税、价格、项目等产业引导和政策扶持力度也有待加强。例如,在财税政策方面,应从对淡化项目的补贴逐步转到对淡化水消费者的价格补贴。

走向市场

海水淡化产业要取得长足进展,真正把淡化水卖出去、用起来,就必须让海水淡化走向市场,实现商业化运行。

相比其他市场,海水淡化市场多由政府采购,并以PPP 形式进行建设,国际水务企业和国内龙头企业在竞争中占有相对优势。海水淡化市场自身的特殊性导致的市场进入困难,是我省海水淡化产业发展的重要制约因素。

目前,山东的海水淡化项目主要由跨国企业和杭州水处理技术研究开发中心承建,省内缺乏具备技术研发、装备制造、工程建设、运营维护等一揽子服务能力的龙头企业,真正能参与国内外竞争的企业不多,总体实力还比较薄弱。

为进一步降低市场准入门槛,应进一步拓宽融资渠道,搭建产业与资本交流平台,推动海水淡化企业与金融机构之间的合作。对沿海地区新建的火电、冶金等高用水企业,将淡化水应用作为企业新建和产能扩建的硬性约束。借鉴河北渤海新区经验,对接高用水企业需求,在新建园区内全面配置海水淡化水供水管网,推动淡化水的供应和输送。

同时,应整合资源,培养省内海水淡化产业龙头企业,争取海水淡化产业市场的话语权。政府加强省际交流,为企业在水处理方面的合作提供机会与渠道。鼓励省内具有较强技术实力的企业,如青岛华欧和青岛水务碧水源等,以合作方式承接国内海水淡化工程建设。

值得注意的是,海水淡化排出的高温浓盐水,含盐量高于海水1倍左右,如不经处理直接排放,必将影响海洋生态环境。

因此,在推动海水淡化产业充分市场化的过程中,必须严格海水淡化厂址的选择,从源头上注重海洋环境的保护。

在这方面,可以学习河北首钢京唐公司和天津北疆电厂海水淡化项目的循环经济模式,利用废热实现水的循环利用。利用浓海水提取溴、钾、镁、铀等化工原料,实现浓盐水零排放,打造海水利用循环经济产业链。

(作者:黄立业 系山东省科学技术情报研究院副研究员 转换编辑:李檬 马清伟)

责任编辑: 禹亚宁      签审: 王佳声

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