在城市化快速發(fā)展的中國，約有3億人喝不上清潔飲用水，而且近90%的沿海城市面臨不同程度的缺水問(wèn)題。為解決長(cháng)期的缺水問(wèn)題，中國政府開(kāi)始利用海水淡化技術(shù)，并期望到2020年將海水淡化日產(chǎn)量從當前的77萬(wàn)立方米提高到300萬(wàn)立方米。
但是世界資源研究所的分析表明，中國的海水淡化戰略將可能消耗大量能源，并產(chǎn)生溫室氣體排放和空氣污染增加等問(wèn)題，還有可能超出大部分城市的經(jīng)濟負擔能力。
中國城市海水淡化的能耗需求
以中國的青島和天津為例，這兩個(gè)城市的人均水資源量?jì)H為全國平均水平的12%和7%，而且都建設了海水淡化廠(chǎng)。青島的海水淡化工廠(chǎng)于2010年由西班牙Abengoa公司建設，規劃每天能為50萬(wàn)人（約占青島城區人口的25%）提供10萬(wàn)立方米淡化海水作為飲用水。而天津的北疆海水淡化廠(chǎng)和大港海水淡化廠(chǎng)建成之后，中國的海水淡化產(chǎn)能將在2015年達到每天150萬(wàn)至200萬(wàn)立方米，其中這兩座廠(chǎng)約占總產(chǎn)能的三分之一。
海水淡化由于巨大的能源需求以及高昂資金投入和運營(yíng)成本，使之很難成為一種可持續的環(huán)保型和經(jīng)濟型供水方案。世界資源研究所在青島開(kāi)展研究，對不同水源的單位制水能耗進(jìn)行分析。發(fā)現海水淡化每生產(chǎn)1立方米淡水的平均耗電量為4度；而生產(chǎn)再生水的平均耗電量不到1度。由于能耗支出可占海水淡化廠(chǎng)運營(yíng)成本的一半，使得海水淡化廠(chǎng)的運營(yíng)成本容易受到能源市場(chǎng)價(jià)格波動(dòng)的影響。
根據對青島不同水源制水能耗的分析顯示，海水淡化的制水能耗是本地地表水的10倍左右，這主要是因為反滲透脫鹽工藝需要消耗很多能源。世界資源研究所研究發(fā)現，生產(chǎn)再生水的能耗和成本遠遠低于海水淡化和南水北調。目前煤炭在中國能源結構中占主導地位，2012年發(fā)電量中有79%為燃煤發(fā)電。因此，海水淡化消費量的上升將可能造成溫室氣體排放的同步增長(cháng)。例如，假設青島達到海水淡化日產(chǎn)量40萬(wàn)立方米的規劃產(chǎn)能，則每生產(chǎn)1立方米淡水，供水過(guò)程中的溫室氣體排放將增加80%。
海水淡化不應優(yōu)先成為城市的首要水源
英國和澳大利亞等國家已經(jīng)制定戰略解決海水淡化的高成本和高能耗問(wèn)題。2010年，英國建造了第一個(gè)大型海水淡化廠(chǎng)，可以為100萬(wàn)人供水，但僅在干旱等緊急情況下投入使用。這樣子工廠(chǎng)在關(guān)閉時(shí)期不需消耗昂貴的能源，也不會(huì )釋放溫室氣體和空氣污染物。澳大利亞則利用可再生能源為海水淡化工廠(chǎng)供電，例如，珀斯海水淡化工廠(chǎng)利用風(fēng)電減少溫室氣體排放。
在海水淡化技術(shù)的能效得到顯著(zhù)提高之前，淡化海水最好只作為中國城市的備用水源。政府對可再生能源等相關(guān)技術(shù)的持續投資將有助于減少海水淡化的溫室氣體排放。
更重要的是，為緩解缺水問(wèn)題，中國應在水資源規劃中仔細研究并優(yōu)先考慮其它成本更低、更有利于環(huán)境可持續發(fā)展的水源類(lèi)型，如投資提高用水效率和再生水的利用。
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