国内外海水利用发展与趋势对比分析

Advances in Marine Sciences 海洋科学前沿, 2015, 2, 1-6

Published Online March 2015 in Hans. /journal/ams

/10.12677/ams.2015.21001

Analysis of Trend and Development on

Seawater Utility in China and Abroad

Wenhua Liu, Renqiong Su

Key Laboratory of Water Cycle & Related Land Surface Processes of CAS, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research of CAS, Beijing

Email: liuwh@

Received: Jan. 30th, 2015; accepted: Feb. 10th, 2015; published: Feb. 25th, 2015

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Abstract

In order to solve water resources shortage, seawater is considered to be used. In this paper, sea-water utility and technologies were analyzed in the world and problems in seawater desalination were pointed out. The advantages and trend of seawater desalination in China were compared and addressed. The possible approach by seawater desalination was provided to decision makers to solve the water stress in some areas.

Keywords

Seawater Desalination, Utility Technology, Comparison, Advantage, Development, Trend

国内外海水利用发展与趋势对比分析

柳文华，苏仁琼

中国科学院地理科学与资源研究所，中国科学院陆地水循环及地表过程重点实验室，北京

Email: liuwh@

收稿日期：2015年1月30日；录用日期：2015年2月10日；发布日期：2015年2月25日

摘要

为了解决淡水资源短缺，海水利用被世界各国考虑。本文详细比较了国内外海水利用现状和存在问题，

国内外海水利用发展与趋势对比分析

指出我国海水淡化利用的优势和趋势，为缺水地区利用海水解决水资源短缺提供可能途径和思考。

关键词

海水淡化，利用技术，对比，优势，发展，趋势

1. 引言

淡水资源短缺是一个世界性的问题。海水是一种非常规水源，通过有效的开发利用，可以成为淡水资源的重要补充。目前，海水淡化和海水直接利用已经成为解决人口稠密沿海地区淡水资源短缺问题的重要途径之一。海水淡化技术的广泛应用为满足许多国家，特别是位于干旱地区的国家，日益增长的淡水需求做出了重要贡献；大生活用水、工业冷却水等海水直接利用也为缓解淡水资源的紧缺发挥了巨大作用。在我国，“向大海要水”己成为部分沿海城市解决水资源危机的重要选择，也是我国北方地区水资源可持续利用的战略措施之一。

2. 国外海水利用现状与发展趋势

海水淡化和利用技术的发展成熟使海水淡化成为部分沿海国家和地区的重要水源，海水淡化本身也发展成为一项重要的产业。日本、以色列、美国、法国、韩国以及西班牙等海水利用产业较发达的国家均制定了相关政策和执行措施，引导和支持海水利用产业的健康发展[1]。目前，全球海水淡化的市场成交额以年均20%的速度递增。

2.1. 海水利用技术不断发展和成熟、利用规模不断扩大

阿联酋、科威特等中东国家较早采用海水淡化技术解决本国水资源短缺问题。北非、欧洲、中北美洲、东南亚一带的国家海水淡化技术应用程度也很高。一些海岛国家，如马尔代夫，其水资源利用几乎完全依赖于海水淡化。国际脱盐协会的统计显示，截至2013年底，世界范围内海水淡化工厂超过17,000个，总淡化能力超过8000万m3/d，解决约3亿多人的饮用水问题[2]。

1) 海水淡化：海水淡化是海水利用方式的主要形式。从技术上看，海水淡化工程中应用最广泛的技

术主要有反渗透(RO)、多级闪蒸(MSF)和低温多效(MED)三种。截至2010年，全球已建成的海水淡化工厂运用三种技术的比例分别为60%、27%和8%。反渗透法在成本上比热力法具有优势，前者平均淡化成本约为后者的23%。在发展初期，反渗透法很难进行大规模生产。随着膜技术的发展和成本的不断降低，反渗透法在规模上也已能与热力法一较高下。运用反渗透法的海水淡化厂最高日产能力已超过60万t。

从过去30年的装机容量以及技术发展看，反渗透法的市场份额持续增长。与此同时，由于热力法在富产石油的中东地区受到青睐，热力法海水淡化能力也在不断增长。当前，63%的淡化海水主要用于市政生活杂用，其中用于工业和发电企业用水的比例分别为25%和6%。随着热电联产联用和许多沿海工业自建海水淡化设备，后两种用途的比例预计将快速增长。

全球的海水淡化能力大约以每年10%~30%的速度增长[3]。国际海水淡化的售水价格从20世纪的2美元以上降到目前不足0.7美元的水平，这一价格已近接近或低于国际上一些城市的自来水价格。

2) 海水的直接利用：海水直接利用技术和规模发展迅速。海水直流冷却技术已比较成熟，海水循环

冷却、海水脱硫等技术发展迅速。国际上大多数沿海国家和地区都在利用海水作为工业冷却水。许多沿海国家工业用水量40%~50%来自海水[4]。全世界海水冷却水量已经超过7000亿m3；日本工业冷却水总用量的60%为海水，每年高达3000亿m3；美国大约25%的工业冷却用水直接取自海水，年用量约1000