我国海水利用已有一定基础和规模。一是火电厂和核电厂直接利用海水作为工业冷却水已有一定规模。2003年我国利用海水作冷却水用量达330亿立方米左右,应用最多的行业是电力、石化、化工等,电力企业利用海水作冷却水量约占全国海水作冷却水总量的90%左右。二是我国海水淡化规模逐步增加。目前,我国已建成运行的海水淡化水产量约为3.1万立方米/日(苦咸水淡化水产量为2.8万立方米/日),在建和待建的工程规模为38.1万立方米/日。三是海水淡化成本迅速下降。海水淡化主体设备造价较十年前下降了近一半,吨水成本已经降到5元左右。随着技术的不断进步和规模化、国产化发展,海水淡化的成本继续呈下降趋势。四是海水制盐作为我国传统的海水化学资源综合利用产业,海盐产量已达到1800万吨。
(二)存在的主要问题
我国海水利用虽然起步较早,且是世界上少数几个掌握海水淡化先进技术的国家之一,但存在规模小、发展慢、市场竞争力不强等问题,主要表现在:
一是海水利用发展慢,与发达国家相比,差距较大。我国海水淡化水日产量仅占世界的1‰左右;海水作冷却水用量仅占世界的6%左右;海洋化学资源综合利用的附加值、品种和规模等方面与国外都有较大的差距。
二是海水淡化成本仍相对较高。海水淡化吨水成本虽已降到目前的5元左右,但相对于大部分沿海城市偏低的自来水价格而言,仍然偏高,这是制约海水淡化发展的最直接和最主要因素。总体上讲,海水淡化产业化规模不够、与相对较高的海水淡化成本形成互为因果的恶性循环。
三是无法可依、无规可循。有条件利用海水但不利用的情况仍较严重,没有法规约束力。
造成这些问题的原因:一是对海水利用的重要性认识不足。长期重陆轻海,没有把海水作为水资源来看待,更没有把利用海水作为优化沿海地区水资源结构的重要措施;主观上缺乏利用的积极性;对海水利用取得的效益宣传不够,海水利用知识普及不够等。二是缺乏统筹规划和宏观指导。三是缺乏鼓励海水利用的激励政策和法规规定,如缺乏类似自来水、公益性水利工程等具体扶持、鼓励政策措施,而海水淡化完全按成本核算,影响了地方和企业的积极性;缺少对沿海用水大户使用海水的刚性定额或法定要求等,使得一开始就靠市场行为发展的海水利用受到很大影响,从而制约了产业发展。四是资金投入不足,特别是在产业领域投入严重不足,规模示范不够,缺乏技术持续创新作为支撑,国产化率有待提高。五是我国水资源开发利用市场机制不完善,导致水的价格与价值背离,使人们认为海水淡化水价格过高。这在一定程度上使海水淡化得不到社会各界的重视,也使海水淡化水缺乏市场竞争力。
二、海水利用面临的形势
(一)淡水资源短缺形势要求加快利用海水资源
我国是一个水资源严重短缺的国家。2003年,我国淡水资源总量为2.75万亿立方米左右,水资源总量位居世界第6位,但人均淡水资源量只有2125立方米,仅为世界人均占有量的1/4,被联合国列为13个贫水国之一;目前有16个省、区、市人均水资源量低于1700立方米,为中度缺水,其中10个人均水资源量低于500立方米,为重度缺水;同时,淡水资源时空分布极不均匀,而且水体的大量污染加剧了我国水资源贫乏的程度,在资源性缺水的同时,伴随着水质性缺水,双重缺水特征凸现,已成为制约我国经济社会可持续发展的重大瓶颈。
沿海特别是北方沿海地区是我国最缺水地区之一,形势也极为严峻,水资源短缺严重制约沿海地区经济社会发展。2003年,我国沿海11省、区、市以全国15%的土地,养活了全国40%的人口,创造了全国67%的国内生产总值(GDP),在我国经济社会生活中占有极其重要的地位,但水资源总量仅占全国的1/4,人均水资源量为1266立方米,不足全国人均水资源量的60%;总供(用)水量2282亿立方米,为全国的42.9%;工业、农业、生活用水量分别为600、1336和306亿立方米,分别为全国的51.1%、38.9%和48.5%;全国人均综合用水量412立方米,而北方沿海(包括天津、河北、辽宁和山东4省、市)人均综合用水量约269立方米,属资源性缺水,南方沿海7省(区、市)人均综合用水量约560立方米,但部分地区存在水质性缺水和资源性缺水;一些沿海地区地下水超采,造成地面下沉、海水倒灌、生态环境恶化,水资源亟待保护和科学利用。
考虑到北方沿海地区人口增长、产业结构变化、农业发展和生态环境用水需求和实现全面建设小康社会目标等因素,预测2010、2020年北方沿海四省(市)人均综合用水量将分别达到325~365立方米和350~400立方米,缺水量将分别达到166~255亿立方米和273~393亿立方米;同时考虑到南方沿海部分地区的水质性和资源性缺水状况,沿海地区的缺水形势相当严峻。
解决我国沿海地区淡水资源短缺问题的基本途径是开源节流。一是大力开展全面节水,提高水利用效率;二是大力实施海水的有效替代,优化水资源结构;三是积极创造条件,实施必要的跨流域调水。但蓄水、跨流域调水等传统措施,只能实现水资源的时空位移,解决部分地区缺水问题,而不能增加水资源总量,难以全面解决缺水的根本问题。因此,面对北方沿海地区资源性缺水和南部沿海部分地区水质性缺水,以及水资源亟待保护和科学利用的严重形势,海水利用既紧迫、又任重道远,也可以大有作为。
(二)优化沿海城市(海岛)水资源结构迫切要求加大海水利用力度
我国的不少沿海城市的水资源结构单一,大多过度依赖地表水;不少城市过度开采地下水,造成地面沉降,区域性地下漏斗面积增加,生态环境恶化,城市发展受到严重制约;另外农业、工业、生活互相争水等用水结构性问题严重。海水利用可在优化沿海城市水资源结构中发挥独特的作用。一方面扩大海水淡化规模,以海水淡化水增加居民饮用水和工业用除盐水的供给能力;另一方面在重点用水行业大力推广应用海水作为冷却水,置换出工业发展所用的淡水,既保护淡水资源,又可腾出淡水用于生活与农业用水的更大空间,从而促进水资源结构的优化。
水资源短缺,制约海岛开发,事关国家权益。我国面积大于500平方米的岛屿有6500多个,大多数因缺乏淡水水源而无法居住和开发,有常驻居民的有400多个,也普遍存在缺水问题。海岛具有重要的经济和军事战略地位,关系国家权益和国家安全,而能否解决水资源供应,是关系到海岛能否维持人类生活,从而是海岛开发必须解决的首要问题。海水利用对于解决海岛的用水问题,具有非常紧迫和极为重要的意义。海水应成为海岛的第一用水水源。