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海水利用产业“看起来很美”

  
发布时间:2022-08-12 09:12:57 来源:bob天博 作者:bob天博官网
  

  ②位于浙江宁海的10万吨级海水循环冷却技术国家科技支撑计划项目示范工程。

  煮海制盐,是人们利用海水的古老经验。今天,海水利用产业发展日新月异。2015年上半年海洋经济发展公报显示,我国海水利用业稳步增长,实现增加值8亿元,同比增长9.3%——

  从海水中“淘金”,眼下正热。最近,国家海洋局公布的2015年上半年海洋经济发展公报显示,我国海水利用业稳步增长,实现增加值8亿元,同比增长9.3%,各地不断推进产学研深度融合和海水淡化与综合利用产业链建设,加快了海水淡化产业发展。

  曾经毫不起眼的海水缘何成为“香饽饽”?当前我国海水利用业发展状况如何,又面临哪些挑战?《经济日报》记者近日走访了有关企业和专家。

  相比广受关注的海洋生物资源、海洋矿产资源而言,海水的资源价值似乎并不为人熟知。不过,国家海洋局海洋发展战略研究所助理研究员朱璇告诉记者:“其实,海洋水体是地球上最大的连续矿体,是重要的海洋资源。”

  储量巨大的海水,经过淡化后、能够帮助人类解决水危机,这一点已经广为人知。然而,海水的利用价值并不止于此。“海水中有80种天然元素,含量较高的有氧、氢、钠、镁、硫、钙和钾等元素,还有17种元素是陆地所稀缺的,其数量比陆地储藏量要大得多。”在朱璇眼中,丰富的化学资源亦是大海馈赠人类的“液体矿藏”,对人类能源和工农业现代化建设具有重大战略意义。

  事实的确令人振奋。据估算,每立方千米的海水中含有约3500万吨的固体物质,总价值约1亿美元。早在多年前,以色列从死海中提取多种化学元素并进行深加工,生产钾肥、溴系列产品、磷化工等产品,已实现年产值10多亿美元。而我国近海氯化镁、硫酸镁的储量分别达到4494亿吨和3570亿吨。

  深层海水的魅力还要更大。由于处于海洋无光层,深层海水温度恒定于5摄氏度左右,所含矿物质更丰富,磷的浓度是表层海水的18倍至40倍,氮的浓度是表层海水的8.7倍以上,硅的浓度是表层海水的4倍至10倍。而且,由于远离来自陆地以及大气的化学物质污染和影响,其细菌含量也只有表层海水的十分之一甚至百分之一。目前,很多国家已开发利用深层海水,将其广泛用于温差发电、饮料、食品、水产加工制品、化妆品、保健品、水产养殖等。

  目前海水利用主要包括海水淡化、海水直接利用和海水化学资源利用三方面。“海水直接利用指以海水为原水,直接代替淡水作为工业用水和生活用水;海水的化学资源利用主要包括海水制盐以及海水或浓海水提取钾、溴、镁等。”天津海水淡化与综合利用研究所副主任赵河立说。

  潜在的经济价值催生海水利用业的快速发展。据统计,2014年我国海水利用业取得较快发展,全年实现增加值14亿元,比上年增长12.2%。其中,最引人注目的是海水淡化业。《2014年全国海水利用报告》显示,截至2014年底,我国已建成海水淡化工程112个,产水规模达到日产92.69万吨,最大海水淡化工程规模为日产20万吨。在海水直接利用方面,截至2014年年底,年利用海水作为冷却水量为1009亿吨,其中2014年新增用量126亿吨。

  在海水化学资源利用方面,除海水制盐外,我国海水提钾、提镁、提溴等也发展较快,同时海水和浓海水提溴产能进一步扩大。“随着海水利用技术的发展和市场需求的增加,我国海水利用产业发展已初具规模,成为我国海洋经济新的增长点。”天津海水淡化与综合利用研究所海水直接利用室主任尹建华表示。

  从天津市区出发,近2个小时的车程后,只见一片滩涂上,国投北疆电厂的两座海水冷却塔静静矗立。在这里,用来招待参观者的常常是一杯略温的淡化海水,尝一口,微甜,口感与普通矿泉水并无二致。

  “电厂利用海水作为发电机组的循环冷却水,以发电工程的余热和部分低品位抽气、原海水为原料,进行海水淡化。”北疆电厂海水淡化办公室主任李虎告诉记者,目前北疆电厂日产淡化水约7万吨,除自用外每天外供5万吨。

  海水淡化过程中产生的浓缩海水怎么办?李虎介绍,浓缩海水如果直接排入大海,可能会对海水交换能力差的渤海湾生态环境产生影响。为避免这一结果,北疆电厂将浓缩海水就近引入汉沽盐场制盐,制盐后的母液进入盐化工生产流程,生产氯化钾、溴素、氯化镁、硫酸镁等市场紧缺的化工产品。至此,海水被“吃干榨尽”。

  “由于浓缩海水浓度较原海水提高近一倍,制盐效率大幅提高,汉沽盐场在提高盐产量约50万吨/年的同时,还可以节约22平方公里的盐田用地。”李虎笑着说。

  北疆电厂将海水“吃干榨尽”的故事,只是我国海水利用技术不断突破的一个缩影。“反渗透、低温多效等海水淡化技术是国际上已商业化应用的主流海水淡化技术。”赵河立告诉记者,现在我国已掌握反渗透和低温多效海水淡化技术,受能源、人力等价格波动影响,产水成本集中在5元/吨至8元/吨,已接近国际水平。

  “目前我国正在开展膜蒸馏、正渗透、石墨烯膜等新技术研究。”赵河立透露,在浓海水综合利用及产品高值化产业化技术研究方面,目前我国则正进行浓海水制卤、苦卤连续结晶纯化及产品高值化技术研究与示范、浓海水钾钠盐高效提取及高值化利用产业化示范等。

  虽然发展态势“看起来很美”,但是远未达到预期。根据《海水淡化产业发展“十二五”规划》,到2015年我国海水淡化产能要达到220万吨/日以上,而目前的产能为仅92.69万吨/日。“海水利用业尚未真正迎来发展的春天,要走的路还很长”。尹建华坦陈。

  现实的确不太乐观。目前所有海水淡化项目加在一起,材料的国产化率也就是百分之四五左右,仅有部分项目国产化率可以达到75%以上。

  好在“对外依赖”的局面正逐渐被打破。“整体来说,在反渗透海水淡化关键设备中,我国目前的技术紧跟国际水平,有些已经达到了国际先进水平。从技术层面来说,大型工程国产化率达到80%已经有现实基础。”赵河立强调。

  不过,令他感到苦恼的是,市场似乎不太愿意接受国产设备。“用户常常要求设备供应商有一定的应用业绩,这已经成为影响我国自主产品推广的一个重要因素。自主技术缺少验证与应用,成熟度不够,更难以改进提高。这也一定程度上制约了海水淡化产业的发展。”赵河立说。

  海水直接利用业的处境同样尴尬。近几年在调研中,尹建华发现海水直接利用中采用的关键设备水泵基本都是“洋货”,鲜有国内“面孔”,“不可否认,水泵对耐腐蚀性的要求比较高,但并不意味着国内厂家没有能力生产,技术方面已无太大差距。只是,用户不买账罢了,他们更愿意花大价钱(一台水泵约两三千万元)购买外国产品。”

  我国从事海水淡化设备制造和工程成套的企业规模普遍较小,制造业基础薄弱,技术成果转化能力较弱,这也严重制约了海水淡化技术产业化进程。

  国家海洋局有关负责人表示,“我国还未形成海水淡化装备制造业基地和具有国际竞争能力的专业化龙头企业或企业集群,因此在市场竞争上也不具备与国外公司抗衡的能力。

  建立多元化、多渠道、多层次的海水开发利用投入保障体系,是采访中专家们给出的一致答案。

  “应设立海水利用专项资金,重点集中支持一批既有利于培养市场,也有利于落实惠民政策的海水淡化和综合利用自主创新技术规模化应用示范工程,实现我国海水利用产业集聚式、规模化发展。”赵河立说。(经济日报记者 沈 慧)返回搜狐,查看更多


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