吳芳芳,張效莉
(上海海洋大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,上海 201306)
據(jù)聯(lián)合國2008年公布的數(shù)據(jù),目前全球超過10億人口居住在水資源稀缺地區(qū),到2025年將達(dá)到18億。面對(duì)日益嚴(yán)峻的淡水供需矛盾,各國紛紛將戰(zhàn)略目光轉(zhuǎn)向海水資源開發(fā)利用。沙特、以色列、阿聯(lián)酋等中東國家淡水資源供給的70%來源于海水淡化,美國、日本、西班牙等發(fā)達(dá)國家為了保護(hù)本國淡水資源競(jìng)相發(fā)展海水淡化產(chǎn)業(yè)。中國水資源相對(duì)短缺且分布不均,人均淡水占有量僅為世界人均占有量的四分之一,被聯(lián)合國列為13個(gè)貧水國之一。沿海地區(qū)作為中國人口聚集和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重心,也是水資源最短缺的地區(qū);而地下水再生能力緩慢,超量開采會(huì)導(dǎo)致未來水源減少以及地面沉降。將海水淡化提供的水資源作為替代水源,大規(guī)模開發(fā)利用海水是解決這些問題的有效戰(zhàn)略選擇。
目前中國海水淡化進(jìn)入快速發(fā)展階段,中低檔淡化產(chǎn)品已達(dá)到了自我研發(fā)、自行制造的能力,河北、浙江、天津、山東等地圍繞海水利用產(chǎn)業(yè),已初步形成了淡化裝備設(shè)計(jì)、加工制造等新的產(chǎn)業(yè)集群,尤其是河北曹妃甸工業(yè)區(qū)海水綜合利用示范基地、海水淡化及海水化工實(shí)現(xiàn)耦合的大連大孤山石化工業(yè)園的建立,標(biāo)志中國海水淡化產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入規(guī)?;l(fā)展階段。截至2011年,中國已建成80多套海水淡化裝置,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)能力約1 536 160立方米/日、日淡化海水量66萬立方米的規(guī)模,相當(dāng)于全球的1%,位列全球十大海水淡化產(chǎn)能國第5位、全球膜法裝機(jī)容量第4位[1]。
中國成為全球最具發(fā)展?jié)摿Φ暮K瘶I(yè)務(wù)市場(chǎng),廣東玖龍紙業(yè)、天津北疆電廠、天津大港新泉、山東煙臺(tái)等多個(gè)10萬噸海水淡化工程級(jí)以及河北、浙江、山東、遼寧等多個(gè)萬噸級(jí)海水淡化工程相繼投產(chǎn)運(yùn)營。其中2003年運(yùn)營投產(chǎn)的榮成石島海水淡化工程是國內(nèi)首個(gè)日產(chǎn)萬噸級(jí)反滲透海水淡化示范工程;2006年開始運(yùn)營的浙江玉環(huán)電廠是目前國內(nèi)乃至亞洲地區(qū)最大的采用膜法技術(shù)的海水淡化工程;2006年投產(chǎn)的大唐王灘電廠反滲透海水淡水系統(tǒng)是中國第一個(gè)投運(yùn)的“雙膜法(UF+SWRO)”海水淡化項(xiàng)目;2008年中國首個(gè)核能淡化海水項(xiàng)目在煙臺(tái)投產(chǎn),日產(chǎn)水量160 000立方米;2010年新建的大連紅巖河核電站是首個(gè)核電國產(chǎn)化海水淡化項(xiàng)目,由杭州水處理中心參與設(shè)計(jì)提供關(guān)鍵成套設(shè)備;2012年青島百發(fā)海水淡化項(xiàng)目采用世界上先進(jìn)的雙膜法海水淡化工藝,是中國首個(gè)市政海水淡化項(xiàng)目,占青島市區(qū)供水量的15%~20%;河北曹妃甸唐山三友集團(tuán)濃海水綜合利用項(xiàng)目與首鋼日產(chǎn)水25 000立方米海水淡化工程配套運(yùn)營,實(shí)現(xiàn)了海水化工與海水淡化的充分循環(huán)利用,進(jìn)一步延伸了海水淡化產(chǎn)業(yè)鏈條。
1)中國海水淡化產(chǎn)能主要分布在遼魯津浙冀粵沿海地區(qū),淡化設(shè)備安裝呈現(xiàn)出大型化、全品類趨向
中國海水淡化主要分布在遼寧、山東、天津、浙江、河北、廣東等地區(qū)(地區(qū)分布見表1)。上述地區(qū)海水淡化設(shè)計(jì)產(chǎn)能比重分別為28.38%、25.56%、22%、11.04%、6.49%、6.51%[2];其他省市日產(chǎn)水設(shè)計(jì)能力占全國總產(chǎn)水能力的比重不到3%;上海市和福建泉州市也正在著手推進(jìn)海水淡化產(chǎn)業(yè)。同時(shí),近幾年中國海水淡化裝置規(guī)模類型呈現(xiàn)出大型化與全品類趨向。2006—2010年間共建成萬噸級(jí)以上海水淡化裝置30余套;河北省致力于大型海水淡化廠的建造,其5座海水淡化廠設(shè)計(jì)產(chǎn)能均為萬噸級(jí);天津、遼寧、浙江的淡化廠規(guī)模則幾乎覆蓋從百噸級(jí)到十萬噸級(jí)的全品類,尤其浙江是中國海水利用領(lǐng)域科研技術(shù)實(shí)力最雄厚的地區(qū)之一,目前浙江省海水利用技術(shù)在國內(nèi)海水淡化市場(chǎng)占有率達(dá)70%以上[3]。
表1 中國海水淡化產(chǎn)能地區(qū)分布Tab.1 The regional distribution of China′s desalination capacity
2)中國海水淡化工程市場(chǎng)外資與內(nèi)資技術(shù)供應(yīng)商平分秋色,而外國公司在關(guān)鍵設(shè)備、材料、技術(shù)市場(chǎng)領(lǐng)域則占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)
海水淡化工程建造市場(chǎng)由該領(lǐng)域的傳統(tǒng)知名企業(yè)主導(dǎo),如以色列的IDE,西班牙的百菲薩,法國的WEIR、SLCE,美國GE、CNC、ESC、陶氏,德國的普羅名特、西門子,新加坡凱發(fā),日本東麗,中國的杭州水處理技術(shù)開發(fā)中心、上海半島水處理公司、天津海水淡化研究所、北大青鳥新能源科技有限公司等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),其中外資海水淡化技術(shù)供應(yīng)商承建的設(shè)計(jì)產(chǎn)能與國內(nèi)知名技術(shù)供應(yīng)商在我國海水淡化工程市場(chǎng)平分秋色(見表2),國內(nèi)企業(yè)具備了單級(jí)萬噸級(jí)蒸餾法和反滲透海水淡化的工程能力,技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)亦達(dá)到具有同等容量的世界先進(jìn)水平。
表2 中國各省市海水淡化技術(shù)供應(yīng)商淡化工程建設(shè)數(shù)量分布Tab.2 The engineering construction quantity distribution of China′s province desalination technology suppliers in various povinces
但中國在海水淡化成套設(shè)備制造、反滲透膜、高壓泵、能量回收裝置、集成技術(shù)等關(guān)鍵設(shè)備、部件與技術(shù)等方面與國外先進(jìn)水平存在差距。目前國內(nèi)大規(guī)模海水淡化工程的關(guān)鍵材料和裝備主要靠進(jìn)口,海水淡化預(yù)處理的超濾膜全部依靠進(jìn)口,預(yù)處理后海水脫鹽的反滲透膜進(jìn)口比重占據(jù)國內(nèi)市場(chǎng)90%,用于制作膜的原材料有50%~70%依賴進(jìn)口,這些反滲透膜法海水淡化技術(shù)的核心原材料市場(chǎng)主要被美國陶氏、德國科氏、日東電工(海德能)、日本旭化成以及日本東麗等幾家公司瓜分,國內(nèi)已經(jīng)成功生產(chǎn)的反滲透膜占據(jù)國內(nèi)市場(chǎng)的10%,但其脫鹽率低于國際最高標(biāo)準(zhǔn)的占99.8%。同時(shí),全球三大泵閥制造公司——德國KSB集團(tuán)作為世界上第一家為反滲透海水淡化處理提供全套解決方案的廠商,目前在上海和大連建有生產(chǎn)基地,成為中國泵閥市場(chǎng)的主要廠家。
3)中國海水淡化形成“南膜北熱”技術(shù)區(qū)域格局
中國是繼美國、法國、西班牙、日本、以色列等國之后研究和開發(fā)海水淡化先進(jìn)技術(shù)的國家之一,經(jīng)過40多年的發(fā)展已經(jīng)完全掌握了反滲透法、蒸餾法(多級(jí)閃蒸、壓氣蒸餾和低溫多效蒸餾)兩大主流海水淡化技術(shù),國內(nèi)已經(jīng)形成了南部以“杭州水處理技術(shù)開發(fā)中心”為核心的膜法海水淡化技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化陣營,北部以“天津海水淡化研究所”為主導(dǎo)的蒸餾淡化技術(shù)研究陣營。
杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心承擔(dān)了國家千噸級(jí)到萬噸級(jí)的全部反滲透海水淡化示范工程,依托浙江杭州水處理技術(shù)開發(fā)中心建成的18個(gè)海水淡化項(xiàng)目中,有17家淡化廠采用膜法技術(shù)。浙江省海水淡化工程全部采用膜法技術(shù)興建;由上海半島水處理中心提供技術(shù)建設(shè)的電廠海水淡化工程也均采用膜法技術(shù)。
北京新源國能科技有限公司、北大青鳥新能源科技有限公司、清華大學(xué)提供技術(shù)支撐建設(shè)的海水淡化項(xiàng)目則均實(shí)施MED熱法,天津、河北兩省投產(chǎn)運(yùn)營的海水淡化工程中超過60%采用熱法技術(shù),如曹妃甸首鋼海水淡化工程、河北黃驊電廠等,超過60%的海水淡化工程采用熱法技術(shù)。2009年,神華集團(tuán)、江蘇雙良節(jié)能股份公司、北京國華電力公司和國華河北滄東發(fā)電公司4家企業(yè)組成聯(lián)合體,共同研制的2.5萬立方米/日大型低溫多效蒸餾海水淡化中試裝置對(duì)中國自主掌控海水淡化技術(shù)具有里程碑意義,為中國大規(guī)模建設(shè)海水淡化裝置奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。2008年建成投產(chǎn)的煙臺(tái)核能海水淡化項(xiàng)目運(yùn)用清華大學(xué)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的低溫核供熱反應(yīng)堆與高溫多效蒸餾淡化工藝相結(jié)合生產(chǎn)淡水的技術(shù),與2007年北大青鳥新能源科技有限公司設(shè)計(jì)承建的遼寧營口核能海水淡化廠,共同啟動(dòng)了中國海水淡化工程核電新能源產(chǎn)業(yè)化時(shí)代[4]。
4)中國海水淡化產(chǎn)業(yè)形成了以龍頭企業(yè)為主導(dǎo)的發(fā)展趨勢(shì)
中國在海水淡化工程、設(shè)備制造與系統(tǒng)集成、關(guān)鍵材料開發(fā)等領(lǐng)域已經(jīng)形成了一批實(shí)力與競(jìng)爭(zhēng)能力較強(qiáng)的龍頭企業(yè):東方電氣(中國眾和海水淡化工程有限公司)、上海電氣、中集集團(tuán)、青島華歐海水淡化有限責(zé)任公司、青島海諾水務(wù)科技股份公司、中電環(huán)保等有望成為國內(nèi)領(lǐng)先的海水淡化設(shè)備研制企業(yè);中復(fù)連眾、南京新核、哈爾濱樂普實(shí)業(yè)、海亮股份、寶鈦股份、雙良股份、久立特材、南方泵業(yè)、亞太科技等有望引領(lǐng)海水淡化管和高壓泵等關(guān)鍵部件的國產(chǎn)化;中國化工集團(tuán)、南方匯通、深圳惠程、碧水源等有望帶動(dòng)反滲透膜與納濾膜國產(chǎn)化。
東方電氣集團(tuán)2011年自主設(shè)計(jì)研發(fā)的兩臺(tái)日產(chǎn)水量4 500立方米的大型低溫多效蒸餾海水淡化設(shè)備在印尼成功投運(yùn),這是中國具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型海水淡化設(shè)備首次出口國外,標(biāo)志著中國的海水淡化設(shè)備研發(fā)已經(jīng)達(dá)到國際水平,對(duì)提升中國海水淡化設(shè)備研制及安裝調(diào)試能力、推動(dòng)中國海水淡化事業(yè)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的影響。
2011年中國化工集團(tuán)依托杭州錢江經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)建設(shè)的海水淡化技術(shù)裝備制造基地奠基年產(chǎn)160萬平方米反滲透膜和納濾膜生產(chǎn)線、100萬平方米的超濾膜生產(chǎn)線以及能力達(dá)日產(chǎn)70萬立方米的海水淡化及水處理成套生產(chǎn)線,標(biāo)志著我國膜技術(shù)和水處理產(chǎn)業(yè)成果初步產(chǎn)業(yè)化[5]。同時(shí)北京時(shí)代沃頓科技公司(南方匯通為其實(shí)體資產(chǎn))是國內(nèi)最大反滲透膜生產(chǎn)企業(yè)之一,該企業(yè)2011年?duì)I業(yè)利潤超過1億元,總資產(chǎn)回報(bào)率為6.84%,銷售凈利率為5.48%,而深圳惠程作為國內(nèi)擁有反滲透膜聚酰胺薄膜材料生產(chǎn)能力的領(lǐng)先企業(yè),2011年銷售凈利率高達(dá)18.89%,主營業(yè)務(wù)利潤率為14.73%[6]。
為解決部分沿海城市水資源短缺嚴(yán)重問題,促進(jìn)缺水城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展,社會(huì)各界高度重視海水淡化工作,采取了一系列措施推動(dòng)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展。中國海水淡化技術(shù)經(jīng)過幾十年的研發(fā)與醞釀,正處于快速產(chǎn)業(yè)化的階段?!笆濉币詠?,受國家與地方政府的重視與支持,海水淡化產(chǎn)業(yè)迎來良好發(fā)展時(shí)機(jī)。但目前仍存在對(duì)海水資源戰(zhàn)略意義認(rèn)識(shí)不足、自主創(chuàng)新能力較弱、關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展水平較低、市場(chǎng)拓展能力以及配套政策不足等諸多問題。針對(duì)上述問題,建議從以下幾個(gè)方面著手采取具體可行的措施。
目前中國多數(shù)海水淡化企業(yè)最大的發(fā)展瓶頸就是市場(chǎng)開拓困難。由于項(xiàng)目投資額大,收益可觀且風(fēng)險(xiǎn)可控性強(qiáng),海水淡化市場(chǎng)成為國際水務(wù)企業(yè)激烈角逐的場(chǎng)所。從以上評(píng)估中可以看出國內(nèi)的海水淡化先進(jìn)技術(shù)及市場(chǎng)多為國外占領(lǐng),如“十一五”期間建設(shè)的日產(chǎn)萬噸級(jí)以上海水淡化廠85%以上為國外公司承建。
相比國際海水淡化企業(yè)巨頭,中國海水淡化企業(yè)存在起步晚、經(jīng)驗(yàn)不足及缺乏品牌效應(yīng)等不利因素,完全依靠自身的實(shí)力一時(shí)難以與國外大企業(yè)抗衡。因此,能否快速提高海水淡化企業(yè)的市場(chǎng)拓展能力,直接關(guān)系到海水淡化產(chǎn)業(yè)化能否實(shí)現(xiàn)的問題。這需要企業(yè)及政府的共同努力,缺一不可。應(yīng)將拓展海水淡化市場(chǎng)工作上升到產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略高度,將協(xié)助企業(yè)拓展國內(nèi)海水淡化市場(chǎng)的任務(wù)列入政府行動(dòng)計(jì)劃。這一方面是由海水淡化市場(chǎng)的特點(diǎn)決定的,即海水淡化市場(chǎng)的購買方是城市政府;另一方面也是針對(duì)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手借助其國家政策優(yōu)勢(shì),利用兩國政府建立經(jīng)濟(jì)合作關(guān)系的時(shí)機(jī)搭上政治“便車”而必須采取的應(yīng)對(duì)措施,如日本政府將水務(wù)市場(chǎng)的拓展直接與外交及官方援助相結(jié)合,為日本水務(wù)產(chǎn)業(yè)國際市場(chǎng)的拓展提供強(qiáng)力支撐。
降低海水淡化成本是推動(dòng)海水淡化產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要因素。海水淡化水作為“新的水源”,只有其成本具有比較優(yōu)勢(shì),才可以替代其他水源進(jìn)入市場(chǎng)。通過技術(shù)創(chuàng)造,實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗,是促使海水淡化成本下降最主要的方法。比如美國聯(lián)邦政府于1996年恢復(fù)曾一度中止的海水淡化技術(shù)研發(fā)資助[7];2008年在其海水淡化技術(shù)發(fā)展線路圖中明確提出未來海水淡化技術(shù)研發(fā)的路徑,即保證海水淡化成本每年以4%的速度下降;2011年制定的《海水淡化法》更是明確聯(lián)邦基金資助的目的是為了尋求新能源與海水淡化技術(shù)相結(jié)合方法,從而有效降低海水淡化成本。中國可以通過政策法規(guī)、稅收等方式,支持與鼓勵(lì)海水淡化產(chǎn)業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新研究,加強(qiáng)關(guān)鍵技術(shù)和裝備研發(fā),提高海水淡化關(guān)鍵設(shè)備、成套裝置研制能力和技術(shù)集成水平;完善知識(shí)產(chǎn)權(quán)的管理,構(gòu)建信息共享機(jī)制;完善科研成果的轉(zhuǎn)換機(jī)制[8]。
海水淡化市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)模式?jīng)Q定了只有擁有技術(shù)和資本運(yùn)作能力的大型企業(yè),才能獲得海水淡化工程項(xiàng)目的承建權(quán),從而在海水淡化市場(chǎng)上擁有話語權(quán)。中國海水淡化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)之一就是培育出更多擁有核心技術(shù)、具有強(qiáng)大資本運(yùn)作能力,能在國內(nèi)市場(chǎng)承接大型海水淡化工程項(xiàng)目的海水淡化龍頭企業(yè)。為此,應(yīng)加強(qiáng)海水淡化產(chǎn)業(yè)內(nèi)部聯(lián)合,使分散的各類資源和能力形成合力參與市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),形成完善的產(chǎn)業(yè)鏈,推動(dòng)使用海水淡化水,增強(qiáng)其對(duì)水資源補(bǔ)充和保障作用,培育海水淡化產(chǎn)業(yè)基地,造就一批具有國際競(jìng)爭(zhēng)力的海水淡化裝備制造企業(yè)和工程設(shè)計(jì)建設(shè)企業(yè)。政府可積極引導(dǎo)鼓勵(lì)社會(huì)各類產(chǎn)業(yè)基金投資海水淡化工程項(xiàng)目,符合條件的可按投資額的一定比例抵扣應(yīng)納稅所得額,推動(dòng)銀行、保險(xiǎn)、信托、金融租賃與股投、擔(dān)保合作,發(fā)展海水淡化工程項(xiàng)目的投貸聯(lián)盟。此外,應(yīng)鼓勵(lì)銀行業(yè)金融機(jī)構(gòu)加大對(duì)海水淡化產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)企業(yè)、重點(diǎn)項(xiàng)目的信貸資金投放力度。
海水淡化水在世界范圍內(nèi)作為一種重要淡水供給來源,已經(jīng)為廣大國家與地區(qū)所使用,并正為越來越多的城市所接受。在一些地區(qū)與城市,海水淡化提供的水資源甚至是唯一的來源。隨著中國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,淡水資源的短缺將嚴(yán)重制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,開發(fā)利用海水是解決中國沿海、海島乃至內(nèi)陸近海地區(qū)淡水資源緊缺的重要途徑之一,海水淡化產(chǎn)業(yè)已成為海洋戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,是海洋經(jīng)濟(jì)的重要增長點(diǎn)。將海水淡化水作為解決淡水資源匱乏的戰(zhàn)略舉措,是確保國家安全和可持續(xù)發(fā)展的必然要求,也是沿海地區(qū)未來生存發(fā)展的必然選擇。
[1] 國家環(huán)境膜分離工程技術(shù)中心.中國海水淡化發(fā)展研究分析報(bào)告[R].北京:國家環(huán)境膜分離工程技術(shù)中,2011.
[2] 中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查研究中心.中國海水淡化產(chǎn)業(yè)研究分析報(bào)告[R].北京:中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)調(diào)查研究中心,2010.
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[4] 孫小林.新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)規(guī)劃“擴(kuò)編”:海洋產(chǎn)業(yè)列“國家隊(duì)”[N].21 世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道,2010-08-19(A17).
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