2009年中國(guó)水資源總量為2萬4千1百8十億立方米,列全球第六位。擁有如此大的水資源量,中國(guó)卻被列為世界13大最缺水的國(guó)家之一。中國(guó)的人均水資源量為1811立方米/年,是世界平均水平的四分之一。水環(huán)境的污染進(jìn)一步加劇了可用水資源量的削減。2009年中國(guó)的用水總量為5千9百6十億立方米,水資源的利用率是24.7%。在中國(guó)的668個(gè)城市中,有400個(gè)城市面臨著水危機(jī)的威脅。特別是沿海城市,人均水資源量不到500立方米/年,這個(gè)數(shù)字已經(jīng)被聯(lián)合國(guó)環(huán)境署規(guī)定為“極其缺水”的水平了。沿海地區(qū)僅擁有中國(guó)13%的土地,40%的人口,但卻貢獻(xiàn)了GDP的60%。預(yù)測(cè)指出到2011年底,中國(guó)北方四個(gè)沿海城市的水資源需求缺口將達(dá)到1660億至2550億立方米。
中國(guó)人口密度 (2009)
城市化和工業(yè)化進(jìn)程
在90年代改革開放以來中國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)生了翻天覆地的變化。在過去五年中,人口向城鎮(zhèn)遷移的現(xiàn)象越發(fā)普遍和明顯。城鎮(zhèn)化程度在2009年底達(dá)到了46.6%。超大城市和部分沿海城市(北京、上海、香港、深圳、廣州等)的發(fā)展和擴(kuò)張對(duì)于人力資源和自然資源的需求達(dá)到了前所未有的高度。中國(guó)國(guó)土資源部的一份研究報(bào)告預(yù)計(jì)到2030年中國(guó)沿海城市的城鎮(zhèn)化程度將達(dá)到60-65%。
隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),沿海地區(qū)同時(shí)也成為了中國(guó)的重要工業(yè)園區(qū)所在地。主要幾個(gè)工業(yè)園區(qū)有天津?yàn)I海新區(qū)化工工業(yè)園、揚(yáng)子江國(guó)際化工工業(yè)園、上?;すI(yè)園、和蘇州中國(guó)-新加坡工業(yè)園等。根據(jù)中國(guó)重工業(yè)發(fā)展規(guī)劃,重工業(yè)將向沿海地區(qū)外遷以改善內(nèi)陸地區(qū)環(huán)境狀況。更多的能源企業(yè),特別是以可再生新能源為主的電廠等將在沿海地區(qū)修建,這將在很大程度上推進(jìn)海水淡化行業(yè)的發(fā)展以解決能源企業(yè)淡水供給的問題。
政府的行動(dòng)
為解決水危機(jī),中國(guó)政府為各地區(qū)制定了日用水限額來測(cè)量和管理不同地區(qū)人們的用水習(xí)慣以及減少不必要的水資源浪費(fèi)??沙掷m(xù)發(fā)展計(jì)劃《節(jié)約型社會(huì)》在第11個(gè)五年計(jì)劃中得到體現(xiàn),并且將繼續(xù)貫徹在第12個(gè)五年計(jì)劃中(2011-2015)。
中國(guó)政府為有效開展海洋發(fā)展計(jì)劃,出具了三個(gè)重要文件--《中國(guó)海洋21世紀(jì)議程》、《全國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃綱要》以及《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》。這三個(gè)文件指導(dǎo)性地對(duì)中國(guó)的海水利用做出了明確的指示。特別是《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》不僅指出了海水利用的現(xiàn)狀以及潛在的發(fā)展空間,并對(duì)未來短期和長(zhǎng)期海水淡化的發(fā)展,投資環(huán)境和區(qū)域目標(biāo)制定了具體的向?qū)А?/p>
盡管初衷是積極的,但政策上依然存在一定的漏洞。扶持政策、風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避、資金或補(bǔ)貼政策、以及管理機(jī)制的缺乏使得海水淡化行業(yè)發(fā)展的較為曲折。技術(shù)和設(shè)備提供商以及項(xiàng)目開發(fā)方期待更為完善的市場(chǎng)機(jī)制的出臺(tái)。
了解中國(guó)海水淡化市場(chǎng)
主要市場(chǎng)參與者及其產(chǎn)水能力
在中國(guó),一個(gè)行業(yè)的發(fā)展取決于政府的政策和規(guī)劃。作為相對(duì)年輕的市場(chǎng),中國(guó)海水淡化市場(chǎng)相對(duì)集中但管理機(jī)制不完善。兩大機(jī)構(gòu)—杭州水處理中心和國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所作為政府領(lǐng)導(dǎo)性的單位負(fù)責(zé)海水淡化技術(shù)的研究和項(xiàng)目開發(fā)可行性分析與實(shí)施。中國(guó)北方和東部地區(qū)海水淡化項(xiàng)目的主要開發(fā)商和總包商有西班牙百發(fā)集團(tuán),新加坡凱發(fā)集團(tuán),阿科凌,以色列IDE,眾和以及青島華歐集團(tuán)等,主要的膜處理和能量回收設(shè)備提供商有陶氏,海德能,諾芮特,東麗,GE水處理,西門子水處理以及ERI等。
目前中國(guó)大概有60多個(gè)海水淡化廠在建或已經(jīng)建成,最大的是由IDE開發(fā)的20萬噸/天的天津北疆電廠海水淡化廠。最大的市政海水淡化廠是由百發(fā)集團(tuán)開發(fā)的10萬噸/天的青島百發(fā)海水淡化廠。目前建成的海水淡化廠產(chǎn)水能力大概能達(dá)到43萬噸/天,另外的175萬噸/天的產(chǎn)水能力正在建設(shè)中。由于各種原因的影響,目前海淡的建設(shè)能力還達(dá)不到《海水利用專項(xiàng)規(guī)劃》的100萬噸/天的目標(biāo)。
兩個(gè)主要限制因素
主要的工業(yè)行業(yè)例如火電/核電廠、鋼鐵廠或集中式工業(yè)園區(qū)的淡化海水需求占中國(guó)總海水淡化量的90%以上。因此,海水淡化廠也基本是中型大型的規(guī)模以便于支持這些工業(yè)行業(yè)大量的淡水需求。上萬噸級(jí)的產(chǎn)水能力需求大量的資金支持,因而70-80%的海水淡化廠都依然是被工業(yè)企業(yè)自身投資或政府投資建成。私有化和多方融資渠道仍然處于初級(jí)發(fā)展階段。建設(shè)-運(yùn)營(yíng)-移交(BOT)式的水廠運(yùn)營(yíng)模式將在不久的未來成為主流。到目前為止,政府并未對(duì)海水淡化有明確的補(bǔ)助計(jì)劃,或有任何的發(fā)展基金。融資成為了許多技術(shù)提供商最為頭疼的問題。對(duì)于一個(gè)產(chǎn)水能力在5萬噸/天左右的海水淡化廠來說,投資需求為三千萬美元以上。這個(gè)數(shù)字是有同樣產(chǎn)水能力的普通水廠的3-4倍。中小型工程公司因?yàn)橘Y金鏈的短缺很難發(fā)展大型的海水淡化項(xiàng)目,只有那些資金雄厚的大型國(guó)企或水務(wù)巨頭才能在這個(gè)市場(chǎng)上樹立標(biāo)志性項(xiàng)目。就投融資方式的革新而言,百發(fā)和阿科凌的項(xiàng)目就是很好實(shí)踐的代表,它們都通過了“無追索權(quán)”的融資模式向本地銀行貸款70-100%來進(jìn)行項(xiàng)目的投資。(青島百發(fā)海水淡化廠,10萬噸/天,2009年簽署合同;阿科凌曹妃甸海水淡化廠,5萬噸/天,2010年簽署合同)
低廉的水價(jià)問題是長(zhǎng)期制約著中國(guó)水務(wù)產(chǎn)業(yè)的限制因素。淡化海水只有在水價(jià)能夠真正真實(shí)反映水處理投資和運(yùn)行成本的時(shí)候才能被合理地納入到市政供水系統(tǒng)中去。在十二五規(guī)劃期間,海水淡化的成本和水價(jià)有望能得到合理的調(diào)整。目前而言,海水淡化的成本是4-6元/噸,相比南水北調(diào)的成本8-12元/噸來說還是非常經(jīng)濟(jì)和有潛在利用價(jià)值的。特別是對(duì)于北方缺水地區(qū)來說,引淡化海水入京已經(jīng)成為了熱門討論的問題,且有著非??尚泻蛯?shí)際的意義。當(dāng)然,水價(jià)還受到管網(wǎng)建設(shè)和長(zhǎng)度的成本影響,這個(gè)議題仍然處于可行性研究階段。
海水淡化成本演變
2010年海水淡化在工業(yè)的占比
技術(shù)趨勢(shì)
在整個(gè)海水淡化廠的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中,耗能的成本占最大的部分,接近于50%。技術(shù)的革新不斷地降低成本。目前來說比較低耗能的反滲透(RO)技術(shù)比多級(jí)閃蒸(MSF)技術(shù)可以節(jié)省大概30%左右的能耗,比多效蒸餾(MED)技術(shù)可降低15%左右的能耗。
在過去的四年中,除了天津北疆電廠的20萬噸/天的多效蒸餾海水淡化廠之外,反滲透技術(shù)主導(dǎo)了海水淡化市場(chǎng)。反滲透技術(shù)對(duì)于電能較豐富的高溫氣冷核電廠,熱電廠,化工和石化廠以及市政海水淡化廠都有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),但存在堵膜和周期性洗膜的問題。多效蒸餾技術(shù)通常運(yùn)用在低溫核電廠,熱電廠,鋼鐵廠等熱能較豐富的領(lǐng)域。反滲透和多效蒸餾技術(shù)也可以并聯(lián)使用,提供熱電廠的冷卻塔用水,生產(chǎn)用水甚至生活區(qū)用水。這樣的組合型技術(shù)也通常用在集中型的工業(yè)園區(qū)。
中國(guó)政府鼓勵(lì)國(guó)內(nèi)企業(yè)的發(fā)展,支持國(guó)產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和應(yīng)用。目前,由于國(guó)產(chǎn)設(shè)備和進(jìn)口設(shè)備仍存在技術(shù)和質(zhì)量差距,進(jìn)口的設(shè)備仍然被工程公司和業(yè)主所偏愛。確保海水淡化處理技術(shù)的穩(wěn)定性,有效性和持久性是項(xiàng)目開放者和運(yùn)營(yíng)商最關(guān)心的問題。
增長(zhǎng)機(jī)會(huì)
國(guó)家發(fā)改委發(fā)布了十二五規(guī)劃中重點(diǎn)發(fā)展的七大新興產(chǎn)業(yè),其中有四個(gè)產(chǎn)業(yè)跟節(jié)能環(huán)保有關(guān)。在這些產(chǎn)業(yè)中,能量回收和低耗能的海水淡化技術(shù)有望得到可觀的政府投資支持。
中央政府鼓勵(lì)發(fā)展新能源產(chǎn)業(yè)(風(fēng)能、太陽能、核能等),海水淡化作為風(fēng)能和核能的很好的輔助產(chǎn)業(yè)將有望坐上新能源產(chǎn)業(yè)的順風(fēng)車,為其提供生產(chǎn)所需淡水供給。這是因?yàn)轱L(fēng)能核能產(chǎn)業(yè)擁有大量的剩余能源,如電能和熱能,可為海水淡化提供相應(yīng)的能量供給。因此,海水淡化可從新能源特別津貼里獲得發(fā)展所需的資金支持。
盡管海水淡化產(chǎn)業(yè)具體實(shí)施的計(jì)劃仍未出爐,我們有信心中國(guó)政府會(huì)對(duì)這一朝陽產(chǎn)業(yè)在政策和經(jīng)濟(jì)上制定有效的發(fā)展規(guī)劃。未來海水淡化行業(yè)的藍(lán)圖即將明晰,每個(gè)沿海城市都將有其具體的發(fā)展目標(biāo),海水淡化廠市場(chǎng)化進(jìn)程將不斷被推進(jìn)。
結(jié)論
中國(guó)的海水淡化市場(chǎng)還非常年輕,存在諸多不明確的因素和不成熟的法律法規(guī)。中國(guó)北方一些城市已經(jīng)建立起了幾個(gè)示范性海水淡化項(xiàng)目,進(jìn)一步讓中國(guó)政府和企業(yè)對(duì)于海水淡化有了更大的信心。中國(guó)政府正在積極建立健全海水淡化發(fā)展機(jī)制和指導(dǎo)性政策以便幫助這個(gè)市場(chǎng)更快更健康的發(fā)展。水價(jià)問題是存在于中國(guó)水務(wù)市場(chǎng)的長(zhǎng)期性問題。水價(jià)的調(diào)高有利于水務(wù)行業(yè)長(zhǎng)期的發(fā)展,是未來的趨勢(shì)所在。
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