加快我国海水利用技术产业发展及政策，本文主要内容关键词为：产业发展论文,海水论文,我国论文,政策论文,技术论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
中图分类号：F124.3 文献标识码：A 文章编号：1672-335X（2004）03-0001-04
水是生命之源，是国民经济可持续发展的重要战略资源，盐是无机化工之母，这些都是一个国家综合国力的有机组成部分。海水是重要的水资源和化学物质资源。我国也因缺水严重，影响着国民经济的发展，北方沿海地区尤甚。向海水要淡水和各种物质，已是我国沿海地区经济发展必须关注的重要课题和发展的重要产业。国内对海水中的淡水和各种化学物质的开发利用，近二三十年也有了很大发展。但是与发达国家经，还有很大差距，需要我们加倍努力。
一、加快我国海水利用技术产业发展的条件和面临的问题
（一）海水利用技术产业范围界定
就海水利用来说，形成的产业不少，如渔业、盐业、海运业、海水养殖业、旅游业；正在发展海水能源利用、工业和居民生活的海水直接利用、海水淡化利用以及海水的化学物质提取利用等，也在形成产业。现在人们通常把沿海城市工业和居民生活的海水直接利用、海水淡化和海水的化学物质提取等方面称为海水利用技术产业。
（二）加快我国海水利用技术产业发展的条件
1、海水资源极其丰富。从太空看，地球是个蓝色水球。地球表面71％由海覆盖。海水的体积有13.7亿立方公里，占地球水资源的97％以上。海水中96.5％是淡水。海水中含有3.5％是溶解各种矿物资源，有4亿亿吨以上。所以，海洋是人类取之不尽的巨大淡水库，也是人类取之不尽的巨大液体矿。
2、市场需求迫切。地球上陆地的水资源不到3％，江河湖泊和地下水只有0.8％，而这部分水资源的时空分布很不均衡，且随着世界人口的激增和经济的迅速发展，用水不断增长，加上水资源的污染、浪费、使淡水日益紧缺。我国缺水情况十分严峻。我国水资源有2.81万亿立方米，人均淡水资源量只有世界人均水平的3/10。我国被联合国列为世界上水资源严重紧缺的21个国家之一。北方地区缺水更加严重。
世界上陆地物质资源的日益减少，发达国家都在积极发展海水化工产业，向海水索取各种化学物质。我国陆地钾资源十分匾乏，90％靠进口。我国工业用溴量，也以每3％—5％的速度增长，但是溴产量远不能满足工农业发展的需要。我国南方12个省的耕地缺硫、镁，而我国产量仅13万吨，无法满足南方各省农业生产的需要。
总之，我国工农业的发展和沿海居民生活环境的改善，对海水中的淡水和物质资源的开发利用，有着迫切的需求，给海水利用技术产业的发展提供了广阔的市场。
3、技术条件基本成熟。海水直接利用技术在国外已有80年的历史，在我国也有60年应用史了。防海水腐蚀，防海洋生物附着等技术基本成熟。海水淡化利用技术国外已有50多年历史，技术是成熟的。国外海水淡化不仅用于工业，而且已经供养1亿多人口的用水。我国海水淡化研发工作也有30多年了，技术发展也很快。海水化学物质提取技术，国外已有60余年历史，技术也是成熟的。我国海盐化工和卤水化工发展很快，已经能从地下卤水和苦卤中提取10多种产品，加上衍生产品已有对多种。所以，加快发展我国海水利用技术产业的技术条件基本成熟。
4、加入WTO给我国加快发展海水利用技术产业带来机遇。我国入世以后，在引进国外先进海水利用技术和开发国外市场方面会有更便利的市场条件和机会。仅海水淡化的国际市场，未来20年就近700亿美元，可见市场潜力之大。当然，也必然要“与狼共舞”，关键是要有不被“狼”吃掉成为经济殖民地的警惕性和民族产业团结拼搏精神。
（三）海水利用技术产业发展面临的问题
1、缺乏对海水资源开发利用的观念。我国长期以来是重陆轻海的国家，所以，对海水资源的开发利用也一直重视不够。如解决沿海城市缺水问题，缺乏利用海水缓解滨海城市缺水的思路和政策引导，沿海工业用海水在发达国家已达90％以上，如果我国也能大力推广海水利用，是可以大大缓解滨海城市缺水问题的。对海水中巨量的化学物质资源开发利用也不够重视，使一些新兴企业得不到有力的扶持。另外对综合利用欠研究，就滨海发电厂来说，不仅可以发展海水直接的冷却利用，而且可以发展海水淡化和海水化学物质提取的综合利用。
2、缺乏引导海水利用的政策和法规。目前国家对海水利用不仅没有优惠政策扶持，而且，有些政策还起着相反的作用。例如国家对自来水的定价是补贴价，使海水淡化难与陆水竞争；国家对海化产品不仅没有价格扶持政策，相反对进口的钾肥却有价格补贴，势必影响国内海水及盐化提钾企业的发展；另外，国家对海盐产品的税收比陆地盐税收重；利用制盐剩下排海的苦卤，提取化学物质，也没有享受到环保的免税优惠政策等。
3、海水利用缺乏联合，产业规模小。海水利用及其技术装备生产，分散在各行各业，缺乏相对集中和联合。因而技术攻关能力弱，低水平重复引进、研制多，科研与生产脱节现象严重。这是影响海水利用技术产业发展，特别是影响海水综合利用发展的一个突出问题。
4、国家宏观调控不力。在社会主义市场经济体制下，发展经济要靠市场机制的作用，但是国家的计划、规划指导、财政支持和行政干预的作用，也是非常重要的。特别是海水利用产业，只有发展综合利用，才能有更大的效益和竞争力，这就需要国家这支有形手的支持。
二、加大海水资源开发利用的力度
根据上述海水利用技术产业发展的条件和问题的分析，要加快我国海水利用技术产业发展，在总体上必须围绕支持国民经济的可持续发展，特别是支持沿海经济的可持续发展和居民生活供水的改善，拟从以下四个方面加大海水资源开发利用的力度。
（一）大力发展海水直接利用
海水直接利用是缓解沿海城市缺水的重头戏。海水直接利用的方面多，用水量大，在缓解沿海城市缺水中占有重要地位。在发达国家，海水冷却广泛用在沿海电力、冶金、化工、石油、煤炭、建材、纺织、船舶、食品、医药等工业领域。日本和欧洲每年都约3000亿立方米，目前，我国仅100多亿立方米，这虽比发达国家少得多，但在我国城市用水比例中也是个不小的数字。如果积极把海水在工业中作冷却水、冲洗水、稀释水等以及居民的冲厕用水（约占居民生活用水的35％）发展起来，对缓解沿海城市缺水问题，将起重大作用。
目前已经具备的海水直接利用技术有：
1、海水直流冷却技术，已有80年应用史，是目前工业应用的主流。
2、海水循环冷却技术，近一二十年有很大发展。在国外石化、电力工业已有应用实例。美国—石化企业已有循环水量22000m[3]/h的规模。我国尚处研究阶段。
3、海水冲洗等技术。
4、与海水直接利用的有关重要技术，这包括耐腐蚀材料，防腐涂层，阴极保护，防生物附着，防漏渗，杀菌，冷却塔技术等。
海水直接利用，由于用水量大，不仅在缓解沿海城市缺水中占有重要地位，而且经济上的效益也是很明显的，特别是在陆水紧缺，远距离引水成本很高的情况下，能大量直接利用海水是最经济的。
因此，当前着力发展的项目有：一是在沿海工业中大力推广海水直流冷却、海水用作冲洗水和其他用水。二是积极支持海水循环冷却水示范工程，并能大力宣传推广。三是利用海水冲厕的技术和经验，在有条件的地区，建立海水冲厕的示范地区。
（二）积极发展海水淡化。
海水淡化在推进海水利用中有重要地位。沿海工业利用海水淡化、虽比海水直接利用的水量少，但是性质重要。目前全国的海水淡化，每年就能节省约400万立方米陆地水，对保证沿海工业生产的需要和居民生活用水发挥了重大作用。
经半个多世纪的发展，海水淡化技术已经成熟，主要的方法有：
1、多级闪蒸（MSF）。单机容量可达4.5—5.7万m[3]/d。运行温度、造水比和级数分别在120℃、10和40级。多级闪蒸除了消耗一定的加热蒸汽外，要消耗电能4～5kWh/m[3]淡水，用于海水的循环和流体的输送。
2、低温多效（LT-MDE）是在多效基础上，于1975年发展起来的，近10年有较大发展。单台装置可产淡水20000m[3]/d。蒸发温度低于800，效数一般在12效左右。造水比大于10。低温多效除了要消耗的加热蒸汽外，要耗电能1.8kWh/m[3]用于流体输送。
3、反渗透（SWRO）RO角膜和组件技术已相当成熟，组件脱盐率可达99.5％，能耗在3～4kWh/m[3]淡水。SWRO技术设备投资少、能耗低、效益高、工艺成熟，已有30年的经验积累，竞争力最强。
随着科技进步，海水淡化越来越具有经济性。目前海水淡化成本一般4～5元，如果热电水联产，海水淡化成本可降到4元以下，如果再发展海水综合利用，把浓缩海水用来提取化学元素，其淡化成本还要降低。目前海水淡化的成本已为岛屿用淡水和沿海发电厂用淡水和纯水所接受。
鉴于上述情况，当前应加大力度发展的项目有：一是积极推进沿海工业的海水淡化，支持用途广泛、竞争力强的海水反渗透淡化技术在电厂和其它工业中的推广应用；支持低温多效淡化装置示范工程建设。二是海水淡化与热电结合促进沿海居民饮用水的海水淡化的应用。三是海水淡化与综合利用结合，利用大型海水淡化厂排出的大量浓缩海水，积极发展海水化学物质提取产业。四是加大海水淡化技术装备（高性能膜组件、低温多效的铝合金管等）的国产化。
（三）积极发展海水化学物质提取利用
海水中化学物质提取是有无限前景的新兴产业。溶解于海水的3.5％矿物质是自然界给人类的巨大财富。不少发达国家已在这方面获取了很大利益。我国对海水化学元素的提取，目前形成规模的有钾、镁、溴、氯、钠、硫酸盐等。但除氯化钠是从海水中直接提取的以外，其它元素仅限于从地下卤水和盐田苦卤的提取，而且，资源综合利用工艺流程落后，产品质量与国际水平有一定差距，急需技术更新和设备改造。目前，我国还处在盐碱工业向海洋化工工业的过渡阶段，经过“八五”、“九五”技术攻关，直接从海水中提取化学物质的产业正在我国逐步形成。
目前，我国海水化学元素提取技术主要有：
1、提溴技术。溴素是重要化工原料，广泛用在阻燃剂、灭火剂、制冷剂、医药、农药、感光材料、油田等行业。提取工艺有水蒸汽蒸馏法、空气吹出法、溶剂车取法、吸附法和沉淀法等。目前我国溴产量的90％以上是用空气吹出法，10％是用水蒸汽蒸馏法。所用原料是地上卤水和盐田浓海水或卤水。今后必须大力发展海水提溴的高新技术，大力发展含溴精细化学品和有拉动作用的溴化物合成技术。
2、提钾技术。我国陆用钾矿十分贫乏，每年的钾盐产量只有30万吨，主要是从盐湖和苦卤中提取氯化钾和硫酸钾。利用沸石法从海水和卤水中提取钾技术，在“八五”、“九五”科技攻关期间已取得可喜进步，有望实现产业化。
3、提镁技术。目前，从卤水中提取的产品主要是氯化镁、硫酸镁、氧化镁和氢氧化镁等。这些产品广泛用于农业、建材、治金、环保和医药等行业，是重要的化学物质。发展方向是量大面广的系列镁肥（市场有百万吨级的潜力）和高技术含量、高附加值的其他镁产品。
我国重要综合开发利用技术总的说与发达国家比，综合提取利用技术差距较大。但是自90年代以来有很大发展，从传统的苦卤化工“老四样”（氯化钾、氯化镁、硫酸钠和溴），已经发展到现在的近百个品种。
海水化学物质提取的经济性很强。盐田制盐后，剩下的苦卤为资源形成了苦卤化工，但是由于工艺技术落后，深加工水平低，生产规模小，经济效益不高。例如溴的深加工比率很低，我国钾盐市场很大，但产量和效益低下，发展难。
为此，我国当前需要加大力度发展的项目有：一是积极发展提溴新技术，以提高现有地上卤水资源的溴利用率，提高溴质量，减少能耗，降低成本，积极发展高效溴化剂和新型阻燃剂等。二是积极发展“无机离子交换法海水、卤水提钾技术”，这项技术的成功，可以改造老盐化工企业，并能弥补我国陆地钾资源的不足。三是积极发展高技术含量、高附加值的镁新产品。四是加强海水提铀技术的研究开发。五是加强直接从海水提取其他化学物质的研究和开发，以及水、电、热联产与海水综合利用的结合。
上述海水资源的开发利用，都存在进一步向其广度和深度发展的巨大前景。
三、政策措施建议
（一）加强宣传，更新观念，增强海水资源意识
海水是人类巨大的淡水库和液体矿床，积极开发海水资源将是21世纪海洋开发的重要内容。发达国家的海水利用已经走在了我国的前面。我们要破除海水开发利用难度大、成本高的旧观念，树立和增强海水是宝贵资源的新观念。特别是当前我国陆水资源紧缺，影响国民经济正常发展的严峻形势下，积极发展海水利用事业，对确保国民经济的可持续发展，增强我国综合国力，具有重大的战略意义。
（二）加强管理和产业结构调整
首先，明确或建立国家对海水利用事业的主管部门。加快我国海水利用技术产业发展，市场机制和国家支持这两手缺一不可。建议成立国家海水资源开发利用委员会，下设委员会的办公室，简称“海水办”，可设在国家海洋局。其成员由国家计委、国家经贸委、国家科学技术部、国家水利部、建设部、国家海洋局、电力、化工、造船、石油等有关政府部门和行业的领导参加，负责全国海水资源开发利用的有关规划计划指导，有关政策、法规的制定，有关事项的管理协调，对一些重大海水利用工程、技术攻关的财政支持建议等。
其次、建立国家海水利用工程中心。尽快建立“国家海水利用工程研究中心”和扩大“国家液体分离膜工程中心”的规模。这是加快发展海水利用技术产业的一个重要环节。两个中心加强联合，共同承担海水利用、苦咸水利用、水净化等科技研究成果的工程化、产品化等中试研究任务，消化吸收国外先进技术，对国内海水利用工程的兴建和企业的发展，发挥技术开发中心和技术交流中心等技术支撑作用。
最后、促进产业结构调整，发展海水利用的联合企业。当前，海水利用及其装备制造都是分散在各个不同产业中，很需要调整产业结构，把原来分散的海水利用车间、小厂联合起来。
（三）制定海水利用的扶持政策和法规
国家在政策和法规上必须有具体的支持措施。
对沿海城市的工业在水法和行业法上要明文规定能利用海水的，必须利用海水；对率先利用海水的地区要有鼓励和财政支持政策。
对一些重大的海水利用工程，包括示范工程，要有财政支持和质量要求的政策规定。
对海水利用技术产业实行减免所得税和减免资源税政策，以及支持其装备产业发展的政策。
对海水利用技术成果产业化要有对企业和发明人的鼓励政策。
对海水利用技术装备进出口要有必要的减免税鼓励政策。
（四）把海水利用作为缓解沿海大城市缺水问题的重要措施
解决沿海城市缺水问题，应在大力推进节水的同时，就近开发海水资源的利用。这样可一举三得：一可以缓解沿海城市缺水；二可以带动海水化学物质提取等海水利用技术产业的发展；三可以避免远距离引水对自然环境带来的不良影响。
（五）加强海水综合利用示范工程和示范区建设
搞示范工程、示范区可以集中力量突破一点，取得经验，避免低水平的重复建设造成的浪费，有利于跨越式发展，包括：
把大港发电厂作为海水综合利用示范企业进行重点建设。大港发电厂利用海水作冷却水，海水淡化生产锅炉用水。其冷却海水和浓缩海水可进一步扩大到综合利用。
建立舟山、长岛等反渗透海水淡化（SWRO）示范区，以便SWRO的进一步发展和推广。
积极建设沿海城镇、岛屿居民海水冲厕示范区。在天津、青岛、舟山选择适当居民区建立海水冲厕示范区，以利该技术的推广。
（六）大力支持海水利用技术装备研发工作
积极支持我国液体分离技术发展。液体分离膜广泛用于海水淡化、海水化学元素提取、水净化、污水处理等方面。我国近几年分离膜技术已有很大发展，如国家能够加大投入，有可能在“十五”期间赶上国际先进水平，增强我国膜产品的国内外的市场竞争力。
加强低温多效装置的研究。低温多效海水淡化装置是目前世界上比较先进的蒸发式海水淡化装置，国家和主管行业应支持这一技术的引进和消化吸收，支持国产铝合金管的产业化。
加强海水直接利用重要技术装备的研发，推进海水直接利用产业的发展。
加快海水综合利用技术装置的研发，促进传统产业技术改造。