海水淡化是重要优质增量水源,对缓解沿海地区和海岛水资源短缺,保障水安全具备极其重大意义。为推动海水淡化产业高水平质量的发展,促进海水淡化规模化利用,中国十四五规划提出,推进海水淡化和海洋能规模化利用。
海水淡化是重要优质增量水源,对缓解沿海地区和海岛水资源短缺,保障水安全具备极其重大意义。为推动海水淡化产业高水平质量的发展,促进海水淡化规模化利用,中国十四五规划提出,推进海水淡化和海洋能规模化利用。为保障我国沿海地区和海岛水资源安全,促进海水淡化产业高水平质量的发展,“十四五”规划纲要提出“推进海水淡化规模化利用”。沿海地区重视海水利用,十四五规划纲要多提及海水淡化。
海水淡化主要能够最终靠多级闪蒸(MSF)、多效蒸馏(MED)、反渗透(RO)、电渗析(ED)、膜蒸馏(MD)、正渗透(FO)等方法实现。其中RO、MSF、MED是目前主要的商业化技术,其他方法多处于实验室或中试验证阶段,就没有商业化的工程应用。
海水淡化技术逐步成熟:我国拥有多项自主知识产权的海水淡化技术,特别是传统技术国产化程度很高,一些关键技术也在不断研发中,与国外核心技术作对比和合作研发,取得了一定进展。
装备制造方面取得长足进步:我国在机械制造、海水淡化技术等方面具有很大的优势,与现有装备制造业的结合得到了较快的发展,为海水淡化行业逐步发展装备制造工作奠定了良好基础。
工程建设能力更强:我国有着非常丰富的工程建设管理经验,国内多家海水淡化厂均由我国自主设计,效果良好。随着海水淡化应用规模的逐步扩大,技术装备和工程逐步完善,成本也逐步降低。从某一种意义上说,海水淡化的成本比自来水或工业用水更具竞争力。
据中研产业研究院公布《2021-2026年中国海水淡化行业未来市场发展的潜力预测及投资价值评估报告》显示
目前,海水淡化技术已在160多个国家应用。全球海水淡化产能从2000年的不足0.3亿吨/天已发展到2020年的1亿吨/天,年均增幅超过7%。据统计,全球62%的淡化水用于市政供水,解决了3亿多人的饮水问题,其余满足工业、农业、旅游业及军事等方面的需求。
在海水淡化的发展历史中,已逐渐形成了以多级闪蒸(MSF)、低温多效(LT-MED)和反渗透(RO)为代表的三大主流技术。由于造水成本方面的优势和供水应用的灵活性,应用最多的是反渗透法,约占64%。目前全球运行的最大MSF、MED、RO海水淡化工程分别是沙特ShoaibahⅢ(88万吨/天)、沙特AlJubail(80万吨/天)、以色列Sorek(62万吨/天)。
目前,国内海水淡化技术水平已有所提升、产业高质量发展已初具规模,已掌握低温多效和反渗透海水淡化技术,具备系统集成和工程成套的能力。截至2020年底,已建海水淡化工程规模达165.11万吨/天,其中2019年新增规模约39.91万吨/天,为历史上涨的速度最快的年份。
我国现有海水淡化工程在沿海9个省市水资源严重短缺的城市和海岛。在北部地区,市政供水用海水淡化工程主要在天津和青岛,占比较低;工业用海水淡化工程所占比例比较高,集中在辽宁、天津、河北、山东的电力、钢铁、石化等高耗水行业。
在东部地区,海岛市政供水用海水淡化工程所占比例比较高,大多分布在在浙江嵊泗、岱山、普陀等海岛地区,工业用海水淡化工程分布在浙江的石化、电力等高耗水行业;在南部地区,工业用海水淡化工程集中在广东的钢铁、电力等高耗水行业,市政供水用海水淡化工程则主要在福建、海南的海岛地区。
近年来海水淡化技术受到慢慢的变多的重视,是经济与环境“双赢”的重要选择。目前,传统海水淡化技术在实际工程应用中占据主流,新兴的海水淡化技术则更突出了低能源、低污染等特征,但其在国内应用发展尚且仍处于探索阶段。未来各类新兴海水淡化技术仍需要在降低能耗的前提下改善其可靠性与稳定性,逐渐增强创新驱动力,完善海水淡化体制建设。
国家发展改革委联合自然资源部印发《海水淡化利用发展行动计划(2021—2025年)》明确了十四五时期海水淡化利用目标:到2025年,全国海水淡化总规模达到290万吨/日以上,新增海水淡化规模125万吨/日以上,其中沿海城市新增海水淡化规模105万吨/日以上,海岛地区新增海水淡化规模20万吨/日以上;海水淡化关键核心技术装备自主可控,产业链供应链现代化水平进一步提升;海水淡化利用发展的标准体系基本健全,政策机制更加完善。
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