国家发改委：建设4-6个海水淡化示范城市；深耕多年优势明显的青岛，机会来了

水是基础性自然资源和战略性经济资源,是人类赖以生存和发展的基本条件。

我国沿海地区水资源短缺,随着国民经济和社会发展,沿海地区对淡水资源的需求日趋迫切。

所幸,未来五年,沿海城市“守着大海喊渴”的局面将得到改观。

近日,国家发展改革委、自然资源部联合印发《海水淡化利用发展行动计划(2021—2025年)》(简称《行动计划》),从推动海水淡化规模化利用、提升科技创新和产业化水平、完善政策标准体系、保障措施等方面提出了具体意见,对于促进海水淡化产业高质量发展具有很强的针对性和指导性。

《行动计划》提出,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高;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。

发展海水淡化利用是增加水资源供给、优化供水结构的重要手段,对我国沿海地区、离岸海岛缓解水资源瓶颈制约、保障经济社会可持续发展具有重要意义。

作为沿海城市,青岛也是极度缺水城市,全市人均水资源量为186立方米,仅为全国平均水平的9.5%,水资源短缺始终制约着城市经济社会的发展。

青岛的城市发展史,很大程度上就是一部水资源利用史:西望黄河——引黄济青,南望长江——南水北调,千里迢迢求客水,暂时缓解了用水需求,但没有从根本上解决缺水问题。

这些年,青岛另辟蹊径,把目光投向广袤的大海,向大海要水喝,逐步布局海水淡化项目,开展海水综合利用。

目前,青岛建成海水淡化规模达22.4万吨/日,约占全国已建成规模的七分之一。

2020年,全市海水淡化供水量达到3702万吨,海水直接利用量约12.3亿吨。

面向未来,青岛把海水淡化作为城市发展的重要支撑。青岛“十四五”规划纲要9次提到“海水淡化”,明确提出,打造全国重要的海水淡化及综合利用基地,建设海水淡化综合利用试点城市。

国家层面《行动计划》的发布,为青岛海水淡化利用提供了遵循和路径。青岛应乘势而上,积极融入,勇于担当,把自身的发展融入全国大盘子,善于借力,壮大产业规模,破解城市发展水资源瓶颈。

1、“渴”望

维护健康水生态、保障国家水安全,以水资源可持续利用保障经济社会可持续发展,是关系国计民生的大事。

根据世界水资源研究所发布的报告,目前全球有超过10亿人生活在缺水地区,到2025年将有35亿人面临缺水。

中国水资源总量较高,但人均水资源量只有世界平均水平的1/4,是全球人均水资源最贫乏的国家之一。

我国沿海11个省(区、市)创造了55%的国内生产总值,而水资源总量仅占全国的27%,成为经济社会发展的瓶颈制约。

特别是,55个沿海地级以上城市中有51个为缺水城市,12个海岛县全部为缺水县,水资源供需矛盾十分突出。

作为沿海城市,青岛同样极度缺水。

青岛属资源性缺水城市,多年平均降水量687.5毫米,人均占有水资源量186立方米,为全国平均水平的9.5%。

上个世纪七八十年代,拿着水桶排队打水,全家共用一盆水洗脸,洗完脸后再洗抹布,洗完抹布后再用来冲厕……这是老一辈青岛人难以忘怀的记忆。

历史上,青岛破解缺水的路径与很多城市一样,求助于客水——1989年引黄济青工程通水,2012年南水北调东线工程通水,客水调引暂时缓解了青岛的缺水现状。

然而,从长远看,仍然是“远水解不了近渴”,青岛水危机依旧存在。

一方面,青岛对客水依赖程度高,高峰期城市供水对客水的依赖程度高达90%以上。2016年以来,青岛年使用客水超过4亿立方米,截至目前,引黄济青工程和南水北调工程共向青岛供水近50亿立方米。

即便如此,随着城市规模的扩大、经济的长远发展,用水量不断攀升,现状的客水调引工程已不能满足青岛的供水需求。根据青岛市水务管理局统计数据,青岛年城市供水保障能力为6.7亿立方米,预测到2035年,城市需水量为16亿立方米,缺水9.3亿立方米。

另一方面,引黄济青工程和南水北调工程均为大型跨流域、远距离调水工程,工程难度大,调水成本高,客观上使得城市运行发展和市民生活成本居高不下。

青岛“十四五”规划纲要一针见血地指出,目前,水资源供应能力严重不足。

随着“黄河大保护”上升为国家战略,根据“以水定城、以水定地、以水定人、以水定产”国家战略要求,黄河水调引量或将大幅下降,进一步加剧山东半岛缺水形势。

水资源是城市的命脉,是城市安身立命之本。能不能解决好水的问题,关系到青岛的当下和未来。

青岛“十四五”规划纲要明确提出,强化约束性指标管理,实行能源与水资源消耗、建设用地等总量和强度“双控”,完善水资源刚性约束制度。

2、海水淡化是一条必由之路

百发海水淡化项目

破解缺水难题无外乎有两个方向,一是开源,二是节流。

节约用水已经深入人心,效应也很显著,但空间已经很有限。因而,开源,才是长久之计。

国际社会,尤其是发达国家纷纷把海水淡化作为解决水资源短缺的突破口,海水淡化已得到大规模利用。全球海水淡化产能从2000年的不足0.3亿吨/日已发展到2020年的1亿吨/日,年均增幅超过7%。海水淡化造水成本从上世纪70年代10美元/吨下降到目前不足1美元/吨。160多个国家的约3亿人长期饮用海水淡化水。

近年来,我国高度重视海水淡化产业发展,2012年2月,国务院办公厅印发《关于加快发展海水淡化产业的意见》,国家相关部委相继出台了《海水淡化产业发展“十二五”规划》《全国海水利用“十三五”规划》《海岛海水淡化工程实施方案》等指导性规划和实施方案,为海水淡化产业发展指明了具体方向,营造了良好的发展环境。

截至2020年底,我国海水淡化规模达到165万吨/日,最大海水淡化工程规模20万吨/日。海水淡化在保障我国沿海地区水资源安全、优化区域供水结构、发展海洋经济等方面发挥着越来越重要的作用,具有十分重要的意义。

无论从理论层面,还是实践层面看,海水淡化已经被证明是节水开源的一条重要途径,具有水质优、水量稳、不受气候影响等特点,可有效缓解沿海水资源短缺问题。

《行动计划》提出,发展海水淡化利用是增加水资源供给、优化供水结构的重要手段,对我国沿海地区、离岸海岛缓解水资源瓶颈制约、保障经济社会可持续发展具有重要意义。

对于青岛而言,面对水资源紧缺问题,从长远来看,不能单纯依赖客水调引,还要想办法“把水杯端在自己手里”。作为沿海城市,青岛的海水资源极其丰富,如何利用好家门口的海水,向浩瀚的海洋要水,成为青岛解决淡水资源紧缺问题的方向,而最有效的方法就是海水淡化。   

青岛一直走在海水淡化探索的前列,是国内最早开展海水综合利用、最早制定海水淡化产业发展规划的城市之一。

青岛百发海水淡化项目效果图

2000年以来,当全国海水淡化产业开始谋篇布局时,青岛抢抓机遇于2006年1月发布全国第一个城市海水淡化产业发展规划——《青岛市海水淡化产业发展规划》。

2009年,青岛百发海水淡化公司应运而生。2013年,青岛第一个成规模的海水淡化项目正式开始供水,设计日产能10万立方米,相当于当时市区高峰日供水量的八分之一。

2018年,青岛市政府办公厅印发的《青岛市海水淡化产业发展规划》提出,到2020年青岛市海水淡化产能达到50万吨/日。

2020年12月30日,青岛市百发海水淡化厂扩建工程开工。该工程设计日产淡化海水10万立方米,加上原有10万立方米的淡化海水能力,百发海水淡化厂日产能力将达到20万立方米,成为国内最大的膜法海水淡化项目,国内最大的市政供水示范项目。

青岛百发海水淡化厂扩建工程开工

该项目的开工建设标志着青岛市海水淡化产业发展进入了一个崭新的阶段:将为青岛市海水淡化产业搭建人才、技术、装备制造平台,为建设国家级应用示范基地、打造海水淡化“国家名片”奠定基础。

目前,青岛全市海水淡化设施日产能力为22.4万立方米,占全国海水淡化产能近1/7。截至2020年底,已产9800万吨淡化水,约相当于7个西湖的容量。

沿海城市想要在未来的竞争中取得主动,海水淡化是一个至关重要的发力点。可以说,青岛已经取得了领先优势,下一步要做的就是如何扩大优势。

3、破解“卡脖子”、拉长产业链是关键

海水淡化与其他行业有着显著差别,那就是对技术高度依赖。可以说,没有技术的支撑,就没有海水淡化产业的生存与发展。

多年来,发达国家积极开展海水淡化科技创新战略布局,在基础研究、技术研发、装备开发等方面指标领先并持续投入巨资以占据制高点。

经过多年发展,我国海水淡化产业已基本形成核心设备及关键材料的研发制造体系和工程建设能力,但现有国内海水淡化材料生产企业在产品性能、品质控制、批次稳定性、产品质量等方面与国外还存在一定差距,海水淡化核心关键部件创新及系统集成能力仍是我国海水淡化整体技术水平提升的重要制约因素。亟需突破关键核心装备制造瓶颈,摆脱高端材料源头仍主要依赖进口产品的现状,逐步解决关键装备受制于人的问题。

《行动计划》对强化技术研发着墨颇多,提出,将海水淡化关键核心技术研发纳入国家中长期科技发展规划、“十四五”国家科技创新规划等,重点突破反渗透膜组件、高压泵、能量回收装置等关键技术,开展可再生能源耦合淡化、纳滤及其他新型分离膜、核电海水循环冷却等技术研究。

百发海水淡化项目

青岛想要成为海水淡化的引领者,必须在技术研发上发力,力争成为海水淡化技术研发高地。亟需整合产业技术创新资源,增强海水淡化产业链各环节自主创新能力,加强海水淡化科技成果的推广与应用,探索海水淡化产业链上中下游协同创新,全面提升海水淡化技术水平和产业整体竞争力。

要看到,海水淡化是一个大产业,产业容量大,发展前景好。海水淡化上中下游产业链条长,涉及领域广,不仅可培育海水淡化装备制造业,成为海洋经济新的增长点,还可带动周边地区机械、化工、材料等相关产业的发展,形成产业集聚效应。

经过多年发展,我国已建立一批从事海水淡化材料设备生产、装备集成制造、配套部件加工、工程咨询设计、工程集成总包等多家企业和机构,形成了一定的产业链基础和发展条件。但海水淡化产业还存在着协同创新发展不够、创新链与产业链对接融合不充分等制约瓶颈与问题。

青岛在发挥规划的引导作用的同时,还应当以市场为导向,推动海水淡化技术研发、装备制造、工程建设和应用、原材料生产以及产业服务等产业链各环节在市场机制的作用下集聚发展,形成产业集群,抱团发展。

国家发展海水淡化利用的决心显而易见,路径也已经清晰,青岛如果能发挥自身优势,抢抓机遇,补短板,锻长板,就一定可以在这片新蓝海中扬帆远航,在培育一个大产业的同时,为城市铸就永续发展的根基。

作者|沈默