海水淡化产业平台化创新

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淡水资源紧缺已发展为一个全球性的问题，发展海水淡化、保障水资源持续利用具有重要意义。

有人预言，19世纪争煤，20世纪争油，21世纪可能争水。联合国曾多次发出警告，除非各国采取有力措施，否则到2025年世界将有三分之一的人口得不到安全的饮用水供应。

在我国，同样面临严峻的淡水资源紧缺形势。水利部资料显示，全国六百多个城市中，有四百多个城市供水不足，其中比较严重的缺水城市达一百一十个。因此，发展海水淡化技术，向海洋索取淡水已成为现代社会的当务之急。

目前海水淡化已成为中东各国、美国、西班牙、澳大利亚、以色列、日本和新加坡等国家水资源的重要组成部分，并且取得了显著的社会、环境和经济效益。但是，我国海水淡化方面的核心技术仍与国外先进水平存在10年左右的差距。

为增强我国海水淡化自主创新能力，6月14日，中关村新能源海水淡化产业技术创新联盟成立，13家单位成为首批联盟成员，未来将共同开展规模化工业性项目的试验研究，推动北京新能源海水淡化技术创新和产业发展，缓解北京地区水资源短缺的状况。

联盟凸显示范引领作用

此次，中关村成立新能源海水淡化产业联盟有其紧迫性和现实意义在里面。

北京是一座缺水的城市，年均降雨量只有400-500毫米。如何让城市污水和工业废水资源再利用，甚至将海水淡化丰富我们的生活用水，是联盟一直探索的命题。

早在2011年5月，北京市出台了《关于进一步加强水务改革发展的意见》表明，北京面对水资源极端紧缺的局面，将加大水源保障工程建设，形成以本地水、外调水、再生水和应急备用水源等多水源互联互调的水源保障格局。

可以说，海水淡化是解决北京缺水的必由之路。海水淡化开辟了新水源，而且渤海到北京属于近距离输水，既能解决缺水的燃眉之急，又不掠夺周边缺水地区的宝贵的水资源。况且，考虑中关村企业的技术水平，北京建造海水淡化工程完全可以实现。

据了解，我国近年来建成了一批大中型海水淡化工厂，但其关键技术装备和材料大部分从国外进口。针对这种状况，中关村一批高新技术企业在新能源、海水淡化技术和装备等方面加强研发，正在通过实现技术和装备的国产化，逐步打破国外企业垄断。

西门子等外企水务公司占据了中国海水淡化市场60%以上的份额。众多公司纷纷将重心从美国、欧洲转移到亚洲。中国海水淡化市场的竞争将会越来越激烈。

而从海水淡化产业链来看，已建成的海水淡化工程中近80%的装机规模都是引进国外技术建造而成，关键设备如反渗透膜、能量回收装置等仍被美、日、德等发达国家所垄断，基本依赖进口，尤其是大型海水利用材料和装备自主创新建造技术亟待突破。

有专家估计，这些核心技术如果实现了国产化，将使系统的国产化率由目前的40%提高到70-85%。国产化率的提高势必将降低投资，减少运行成本，提高核心竞争力，使中国海水淡化装置的整体水平进入到国际先进行列。

从淡化海水应用来看，与国外先进国家，如澳大利亚、以色列大规模将海水淡化并入市政管网相比，我国海水淡化目前在市政供水中的应用主要集中在海岛的市政供水。虽然用于工业区日常供水的海水淡化厂规模较大，但数量很少，只有两座万吨级以上的工厂，分别位于河北省曹妃甸工业园区和天津泰达开发区的供水。

所以，我国海水淡化亟需建立大型海水利用自主示范工程加以引导，从而提高海水淡化自主创新能力。

此次，中关村新能源海水淡化产业技术创新联盟由园区内的13家企业共同发起成立。成员有北控集团公司、首都钢铁集团公司、北京赛诺水务科技公司、清华北控环境产业研究院、北京市政工程设计研究院、北京碧水源股份有限公司等。

未来，这一联盟将通过产业联盟的方式整合中关村优势资源，促进产学研应用协同创新，开展规模化工业性项目的试验研究，从而达到减少项目投资、降低系统运行能耗、降低海水淡化生产成本、减少环境污染。

赛诺水务首席技术官张松建认为，联盟的成立能够提升企业的影响力。未来，将有更多的产业链上下游企业受到鼓舞，加入到联盟里面来。

中关村新能源海水淡化技术创新示范项目，作为北京市海水淡化产业发展的奠基石，得到了北京市政府的全力支持。示范项目将建立一个永久的开放式的海水淡化技术装备的展示平台，为相关企业提供展示的机会。

园区企业完善海水淡化产业链

本次启动的新能源海水淡化示范项目分为两组，分别采用膜法和热法技术。

膜法海水淡化则可通过技术改进，提高膜性能，优化工艺组合，通过研究能量回收装置提高能量回收率，从而降低能耗，减少碳排放量。热法海水淡化可以发展水电联产模式，充分利用低成本的低品位废热，结合热泵系统的应用提高低品位热源品质，实现废热的回收利用；通过不断的技术进步，提高换热效率，降低能耗。

膜法示范项目在北控水务集团已建成的曹妃甸海水淡化厂内分两期建设，一期规模为1000吨/日。其中，赛诺水务、北控水务牵头整体设计和施工建设；碧水源、赛诺水务等公司负责研发，并提供超滤膜及组件和反渗透膜及组件；创世奇公司负责研发并提供能量回收装置等关键设备。

热法示范项目拟在首钢集团已建成的曹妃甸海水淡化厂内建设，由首钢集团和赛诺水务公司牵头正在制定实施方案，一期每天可生产淡水5万吨。热法海水淡化技术及装备的工程化应用，为具有自主创新特色的大规模海水淡化工程提供总体解决方案，为海水淡化产业领域的技术创新和企业发展搭建良好平台。

其中，赛诺水务、碧水源、创世奇公司等在膜组件、能量回收装置等方面已具备自主研发能力。在海水淡化工程的整体设计、建设、运行方面，赛诺水务、北控水务等企业均承担过日产万吨级海水淡化工程建设。目前，中关村在新能源海水淡化技术研发和产业化方面具有较强实力，技术水平居于国内领先地位。

园区企业赛诺水务有丰富的海水淡化项目应用经验，公司分别在2003年到2012年期间，建造了一系列海水淡化项目。例如，企业与中石油、大连石化、地方发电厂等合作，建造了一批千吨级至万吨级的海水淡化项目。一系列工程下来，公司的海水淡化技术能耗也由每吨淡化水消耗10度电到目前的3.5度电，基本与国际能耗水平相一致。这也反映了中国海水淡化企业走过了埋头研发、自主创新的一段路程。

如今，赛诺水务已摸索出一套海水淡化降低能耗的经验：通过水电联产模式进行海水淡化，不仅可以降低能耗，还可以废水再利用。如今，公司在浓盐水的处理利用上，已经拥有了两项国家专利。技术人员考虑将水和制盐的过程结合起来，将海盐水通过离子膜，提取出盐分，用来制盐，即制水制盐耦合工艺。余下的海水含盐量就会大大降低，用这样的水做淡化，能耗会比传统淡化方法降低一半以上。

近日，《海水淡化科技发展“十二五”专项规划》，“十二五”期间，通过本专项5年的实施，初步形成我国海水淡化技术创新体系。预计到2015年，全球海水淡化市场规模将会达到700-950亿美元。我国海水淡化装备制造的产值将达到每年75-100亿元。

但诸多现实问题也摆在面前，要避免企业蜂拥而上造成的产能过剩，以及低质量工程造成的生态破坏；涉及到国计民生，政府还要统一部署，尽快制定出淡化水的水质标准。