1、海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀
1.1發(fā)展規(guī)模和行業(yè)分布
我國海水淡化從19世紀50年代開始起步,60年代后期開始對反滲透、電滲析和蒸餾等多種海水淡化方法進行研究。自1982年在西沙永興島建成我國座電滲析海水淡化站,經(jīng)過30余年的共同努力,我國海水淡化技術有了長足進步和重大突破,尤其在中小型規(guī)模工程建設方面已與國外海水淡化先進國家處于相同水平。目前我國已自主建成日產(chǎn)萬噸級反滲透海水淡化裝置,海水淡化工程正逐步進入大型化階段。
據(jù)統(tǒng)計,我國海水淡化利用工程日產(chǎn)能從1999年的0.64萬m3增加到2003年的3萬m3,但從2003年起,特別是“十一五”以來,我國海水淡化迅速發(fā)展,海水淡化產(chǎn)能年均增長超過60%,現(xiàn)階段我國海水淡化產(chǎn)能已達86萬m3/d。已建、在建和近期籌建的工程已超過100萬m3/d[1]。已建海水淡化裝置主要分布在天津、浙江、河北、遼寧和山東等地,應用領域主要是電力、石油、鋼鐵和化工等行業(yè),以及海島上的市政供水,其中電力行業(yè)占56.72%,石油和化工占21.52%,其余依次是市政、鋼鐵、港務等。
1.2主要技術特點
海水淡化技術主要有熱法和膜法兩大類。熱法在我國的主流發(fā)展趨勢是低溫多效,優(yōu)點是水質(zhì)好,并可利用工廠余熱或低品位熱源,主要用于提供鍋爐補給水和工藝純水,低品位蒸汽或余熱可利用于電力、鋼鐵、石化等企業(yè)。我國自主建成了1.25萬m3/d低溫多效海水淡化蒸餾裝置,為大型熱法海水淡化工程的啟動奠定了基礎。膜法是發(fā)展反滲透膜海水淡化,在膜法海水淡化方面,隨著大型化和超大型化海水淡化工程的實施,與之相應的取水、預處理、膜系統(tǒng)布局、膜與膜組件、能量回收等方面也將開展新的研究;其中反滲透海水膜、高壓泵、能量回收裝置、反滲透膜壓力容器、海水預處理連續(xù)膜過濾組器等取得明顯進步;膜通量從發(fā)展初期到目前增加了近40%,脫鹽率由99.2%提升至99.7%;更值得一提的是,能量回收裝置的應用和不斷改進使能耗大幅降低,新一代正位移式能量回收裝置的回收效率達94%以上。目前,反滲透海水淡化投資大約在6000~8000元/m3,綜合產(chǎn)水成本約為5~6元/m3。無論是熱法還是膜法都朝著大型化、率、低成本的方向發(fā)展。
1.3投融資與工程建設管理
目前我國海水淡化項目的投融資方式比較單一,有一般性投資項目,企業(yè)作為基本的投資主體,資金主要由企業(yè)自籌或銀行貸款。也有屬于基礎性和公益性投資項目,地方政府作為投資主體,利用中央政策性投融資,安排一定比例的中央資金補助,配套地方資金共同投資。現(xiàn)有的工程建設主要采取EPC模式,大約占60%~70%,業(yè)主分布主要為沿海工業(yè)、園區(qū)建設公司和地方政府。部分工程項目分為主要承包商和次要承包商,承包商只對業(yè)主負責,相互之間是有配合關系,但也有一些大型工程項目嘗試采取了BOT建設模式,如天津大港新泉、河北曹妃甸及青島百發(fā)等海水淡化工程。由于目前我國海水淡化的成本較高、收益不是特別理想,多數(shù)項目還處于微盈利甚至虧損狀態(tài),因此項目本身不具備太大的商業(yè)投資價值,形成投資愿望的基本條件尚不強烈,導致外國資本、民營資本、甚至銀行業(yè)對海水淡化項目的投入非常慎重。
1.4工程運行管理和成本效益
目前我國海水淡化工程主要分經(jīng)營性和準公益性兩類,其運行管理模式主要為3種:一是自來水廠運行管理模式,二是企業(yè)自行運行管理模式,三是投資運營管理模式。海水淡化的成本主要由運營管理成本以及投資成本等組成,大多數(shù)成本約5~10元/m3,除了少數(shù)飲用水工程有政府資金支持外,其余的工程基本由企業(yè)自行投資,實行全成本核算,未享受到興建水利工程和城市供水工程等方面的優(yōu)惠政策。對于市政供水企業(yè)來說,由于水價較低,制水成本與水價的倒掛現(xiàn)象較為嚴重,只有通過政府的補貼才能維持企業(yè)的正常運行。大多數(shù)自供水企業(yè)主營電力、鋼鐵、石油和化工,可以利用余熱和現(xiàn)有的一些基礎設施降低制水成本,同時工業(yè)用水價格相對較高,使制水成本與水價倒掛情況相對較少。