海水淡化產業
出自 MBA智库百科(https://wiki.mbalib.com/)
目錄 |
海水淡化產業是指人類利用海水資源進行海水淡化和海水綜合利用所開展的相關工業生產和技術活動形成的產業。
1、戰略性新興產業屬性
2010年10月,國務院發佈《關於加快培育和發展戰略性新興產業的決定》,其中對戰略性新興產業的定義是:以重大技術突破和重大發展需求為基礎,對經濟社會全局和長遠發展具有重大引領帶動作用,知識技術密集、物質資源消耗少、成長潛力大、綜合效益好的產業。從定義來看,刻畫戰略性新興產業的兩個重要維度分別是技術創新和社會需求。
海水淡化產業在世紀初就被定為戰略性產業,一方面,海水淡化技術路線中的反滲透膜法是當前新材料研發領域的焦點,相關膜及膜組件的技術創新在苦鹹水淡化、廢水資源化和城市污水再生回用等迴圈經濟領域有廣泛的應用前景;同時,海水淡化相關設備裝置的研發製造也是高端裝備製造產業的重要方向,對推動海洋經濟發展有重要作用。另一方面,從世界範圍來看,海水淡化產業規模近20年來都保持著每年10%-30%的增長率,遠高於普通行業的成長性和全球經濟的增長率,國際社會對海水淡化水的需求十分旺盛。隨著人口增長和經濟發展,淡水資源的供需矛盾將進一步凸顯,海水淡化產業的社會需求在可預見的未來仍將保持高速增長趨勢。
2、公用事業屬性
從產業鏈條來看,海水淡化產業包括從最初的自然資源——海水的提取,到對資源的處理和利用——脫鹽,再到最終產品——淡化水到達終端消費者手中的整個生產加工過程,其本質是對海水資源的加工和再利用,由於海水是全人類的公共資源,並沒有明確的產權屬性,因此對於該類資源的利用如果沒有明確的規制和標準,就很容易引發經濟學中的“公地悲劇”,最終導致資源的無序開發和嚴重浪費。
從產業的終端產品來看,提供給居民的市政用淡化水是一種公共產品,具有巨大的正外部性,一般由政府統一生產、統一供給、統一定價。另外,淡化水的副產品濃鹽水的排放也涉及到生態環境問題。因此,海水淡化產業鏈兩端的資源和產品屬性決定了該產業具有公用事業屬性,政府不但需要合理規劃、引導和規制產業的發展,而且需要成為該產業鏈中的一環,實現和履行其公共服務職能。
3、市場競爭屬性
海水淡化存在多種技術路線,從傳統的多級閃蒸、低溫多效、壓氣蒸餾等熱法工藝到新興的反滲透膜、電滲析等膜法工藝,在國內外都已經得到不同程度的發展和引用。從國外海水淡化產業的發展現狀來看,由於主導技術和市場需求都逐漸走向成熟,海水淡化產業的技術研發、裝備製造和設施建設環節都已經形成了具有較強競爭性的國際市場,在不同技術路線下從事設備研發製造的企業群也已經具備相當規模,國際招標、公私合作等運作模式的應用也已經相當廣泛,法國SIDEM、以色列IDE、新加坡凱發等國際企業已經進入天津、青島等地進行有關項目的合資建設和運營。
因此,從市場開放的角度看,海水淡化產業在某些中間環節上已經具備較強的市場競爭性,尤其是在技術研發、裝備製造和工程建設等領域。通過市場化的合作方式,一方面能夠擴大融資渠道,提升工程質量,降低運營成本,加快我國海水淡化產業的發展速度;另一方面也能夠推動裝備製造和工程建設的市場化步伐,加快相關技術的市場化應用,進而提高整體的競爭力水平。
當前,海水淡化已經成為淡水資源危機的戰略選擇。截止到2010年底,全球已有150個國家和地區在利用海水淡化技術,已建成和在建的海水淡化工廠有15000多個,合計裝機容量為7170萬立方米/日。市政供水是海水淡化的主要應用領域,在已建裝機容量中,市政供水占比最高,為63.1%,已解決了2億多人的生活用水問題;工業及電力次之,占比為31.4%;其餘用途約占5%。尤其在中東地區和一些島嶼地區,淡化水在當地經濟和社會發展中發揮了重要作用。以色列70%的飲用水源來自於海水淡化水,2005年日產海水淡化水量達73.8萬立方米;阿聯酋飲用水主要依賴海水淡化水,2003年日產海水淡化水量達546.6萬立方米;義大利西西里島500萬居民,2005年日產海水淡化水量為13.5 萬立方米,約占全部可飲用水源的15%-20%。
從世界海水淡化科技發展趨勢來看,以反滲透(RO)為主的膜法海水淡化工藝和以多級閃蒸(MSF)、低溫多效(MED)為主熱法海水淡化工藝在未來較長時間內仍將是主流工藝,提高單機規模和降低淡化水生產成本是其重要發展方向。截止到2010年底,在已建成的海水淡化裝機容量中,反滲透膜法占60%、熱法占34.8%、其他方法合計約5%。目前國際上多級閃蒸、低溫多效、反滲透最大海水淡化單機規模分別達到日產淡化水7.6萬立方米、3.6萬立方米、2.5萬立方米,工程規模分別達到日產淡化水88萬立方米、80萬立方米、35萬立方米[1]。與此同時,海水淡化投資和成本也逐步降低,目前膜法海水淡化日產每萬立方米的投資規模在7000-8000萬元左右,淡化水平均生產成本為3.8-5.7元/立方米。
隨著海水淡化的應用不斷增加,以海水淡化技術為核心的海水淡化產業蓬勃發展,已經形成了一個以淡化技術研發、裝備製造和淡化水應用與推廣為主,延伸輻射高性能機械設備(高壓泵、能量回收裝置、閥門與儀錶等)、高分子材料研發與製造、防腐蝕材料研製與工程、濃海水綜合利用、以及工程管理、技術咨詢服務等行業的產業群。
目前全球海水淡化產業領先的企業主要有:法國SIDEM、以色列IDE、義大利FISIA、南韓鬥山水化技術、日本日東電工、新加坡凱發(見表1)等,全球海水淡化的市場年成交額已達到數十億美元。經過數十年的發展,國外海水淡化產業的主要企業大都已經發展成為技術集成化、產能規模化和佈局國際化的集團型海水淡化研發、建設、生產和運營企業,對世界海水淡化產業的發展產生著重大影響。
從國際領先的海水淡化企業的發展情況可以看出目前國際海水淡化在企業層面上的發展狀況和趨勢:一是主要發達國家在海水淡化技術上仍然保持領先地位,國際領先的海水淡化企業主要分佈在歐美和東亞的發達國家,這些企業在海水淡化技術、關鍵元件、裝備集成等方面掌握著明顯的技術優勢,也凸顯了海水淡化產業的技術密集型特性。二是海水淡化企業從單一技術應用向多種技術混合應用轉型,如以色列的IDE和南韓的鬥山水化技術公司都應用了多種海水淡化技術,併在應用過程中率先開發出“熱膜法”(即熱膜耦合法),將蒸餾法與反滲透膜發混合應用,提高海水淡化效率。三是國外大型海水淡化企業在發展中往往依托於財力雄厚的大型集團公司,或者由重要的投資者共同組建。這說明海水淡化企業在發展前期需要大規模的資本投入,產業進入門檻較高,屬於資本密集型產業。四是國際領先海水淡化企業的產能都達到百萬立方米/日以上,並且這些企業在近年來投資建設新淡化廠時產能規模不斷擴大,IDE單個海水淡化項目的最大產能達到150萬立方米/日,同時隨著產能規模的擴大,淡化水的單位成本也不斷下降,也說明項目產能規模的不斷擴大是海水淡化產業發展的重要趨勢。
從國外發展經驗來看,海水淡化產業的發展歷程呈現出較為明顯的階段性特征。由於水資源短缺和經濟社會發展對水資源需求的增長,海水淡化產業逐步形成,主要標誌是淡化水規模化生產以及相關淡化設備的製造和淡化工程項目建設,大量的投資進入該產業,從而為產業規模的擴大和技術進步創造了條件,相互協作、相互補充的產業鏈逐漸形成,產能規模加速增長,淡化水生產綜合成本逐步下降,產業發展從形成期進入成長期。產業從成長期進入成熟期的明顯標誌是海水淡化的裝備製造能力、淡化水生產能力和淡化水應用水平實現基本一致,海水淡化技術路線基本穩定,大型海水淡化企業主導產業鏈的趨勢基本形成。
但是,海水淡化產業在世界不同國家和地區的發展處於不同的階段。海灣地區國家、歐美髮達國家通過數十年的發展,技術路線和產品應用都基本穩定,產業已經從成長期逐步進入成熟期;而國際整體來看,產能規模和產業增加值仍然以20%-30%的年增長率快速增長,因此仍然處於成長期。基於海水淡化產業發展階段的國際經驗判斷,我國在總體上逐漸從產業進入期轉向產業成長期,同時地區之間也存在較大的地區差異,例如浙江、山東、天津、河北等沿海先發省市已經進入產業成長期,而其他海水淡化應用和技術欠發達的地區正處於進入期。國外發展海水淡化產業的主要做法是:
1、政府推動引導。
海水淡化產業的新興戰略性產業屬性與公用事業屬性,決定了其發展必然需要政府的支持和推動。國外政府主要通過規劃引導和政策優惠等手段來促進產業的長期健康發展。一是規劃引導。在淡水資源缺乏的海灣地區,政府在海水淡化的發展中不但要出資建設淡化水廠和相關基礎設施,引導產業的合理佈局,還要主導產業的市場化運作,建立和完善市場準入標準和淡化水標準,在相關重要技術的研發上提供資金支持。二是對淡化水的補貼和水價體系的調整,從成本和價格兩方面促進淡化水的推廣應用。美國2004年頒佈《脫鹽電價優惠法》,明確規定能源部部長應對淡化廠給予每噸水0.16美元的直接補貼,或在2015年底前,與淡化廠就價格優惠問題簽署書面協議,明確補貼總額;而迪拜水電局已著手根據消費需求重新構建水資源價格體系,推行階梯式商業化水價,以便使水價能更真實地反映水資源的稀缺程度,並實現現有水資源利用的最大化與合理化。三是對海水淡化廠的建設以及相關設備的引進給予財政補貼和稅收優惠。例如,歐盟把海水淡化作為區域政策重點,對地中海沿海成員國在海水淡化工程建設方面給予資金支持;阿聯酋對發電設施和供水設備的進口沒有限制,只征收4%的關稅。
2、技術創新突破。
海水淡化產業的高新技術產業屬性決定了其發展必須依靠技術創新。海水淡化技術的突破創新不僅提高了海水淡化的生產效率,也降低了淡化水的單位成本,是推動海水淡化產業不斷發展的內在動力。從技術發展的趨勢來看,一方面,國外海水淡化產業發達地區的技術已經從RO、MSF、MED等單種技術向MED-RO、MSF-RO等熱膜耦合法轉化,海水淡化關鍵技術不斷創新,成套裝備技術水平不斷提升;另一方面,海水淡化設備的容量也向大型化和小型化兩個方向發展,以大規模海水淡化廠的建設降低淡化成本,同時也通過小型便攜化的淡化設備研製擴大海水淡化技術的應用面,這些最新的發展成果都是建立在技術進步的基礎之上的。而淡化後濃海水綜合利用更需要技術的創新突破。
3、投融資多元化。
海水淡化產業的高投入特點和市場競爭屬性決定了其發展應當採取多元化的投融資模式。海灣地區國家在保證政府對淡化水控制權的前提下引入競爭機制,加快海水淡化工程項目的建設進度,降低工程建設和運行成本。在引進社會資本和國外資本介入的方式上,主要採用BOT(建設-經營-轉移)和BOO(建設-擁有-經營)模式,例如阿聯酋政府都允許私人企業和外國公司投資建設淡化水和電力聯產聯供的電水聯合企業,並簽署相應的水電購買協議,降低投資者風險。國內海水淡化產業的投融資仍然以政府財政資金投資為主導,但在工業用水上通過與大型電廠、重化工企業的聯建聯產,以整體項目融資的方式解決海水淡化設施的資金籌措問題,有效地推動了海水淡化產業規模的迅速提升。而處在高速成長的海水淡化裝備製造業,也需要採取多元化的投融資模式,引入各類社會資本促進其加快發展。
我國海水淡化產業的發展對策[1]
1、提升海水淡化企業的市場拓展能力
目前中國多數海水淡化企業最大的發展瓶頸就是市場開拓困難。由於項目投資額大,收益可觀且風險可控性強,海水淡化市場成為國際水務企業激烈角逐的場所。從以上評估中可以看出國內的海水淡化先進技術及市場多為國外占領,如“十一五”期間建設的日產萬噸級以上海水淡化廠 以上為國外公司承建。
相比國際海水淡化企業巨頭,中國海水淡化企業存在起步晚、經驗不足及缺乏品牌效應等不利因素,完全依靠自身的實力一時難以與國外大企業抗衡。因此,能否快速提高海水淡化企業的市場拓展能力,直接關係到海水淡化產業化能否實現的問題。這需要企業及政府的共同努力,缺一不可。應將拓展海水淡化市場工作上升到產業發展戰略高度,將協助企業拓展國內海水淡化市場的任務列入政府行動計劃。這一方面是由海水淡化市場的特點決定的,即海水淡化市場的購買方是城市政府;另一方面也是針對競爭對手藉助其國家政策優勢,利用兩國政府建立經濟合作關係的時機搭上政治“便車”而必須採取的應對措施,如日本政府將水務市場的拓展直接與外交及官方援助相結合,為日本水務產業國際市場的拓展提供強力支撐。
降低海水淡化成本是推動海水淡化產業發展的重要因素。海水淡化水作為“新的水源” ,只有其成本具有比較優勢,才可以替代其他水源進入市場。通過技術創造,實現節能降耗,是促使海水淡化成本下降最主要的方法。比如美國聯邦政府於 年恢復曾一度中止的海水淡化技術研發資助 ; 年在其海水淡化技術發展線路圖中明確提出未來海水淡化技術研發的路徑,即保證海水淡化成本每年以的速度下降; 年制定的《 海水淡化法 》更是明確聯邦基金資助的目的是為了尋求新能源與海水淡化技術相結合方法,從而有效降低海水淡化成本。中國可以通過政策法規、稅收等方式,支持與鼓勵海水淡化產業的技術創新研究,加強關鍵技術和裝備研發,提高海水淡化關鍵設備、成套裝置研製能力和技術集成水平;完善知識產權的管理,構建信息共用機制;完善科研成果的轉換機制 。
3、整合資源,打造更多海水淡化龍頭企業
海水淡化市場的競爭模式決定了只有擁有技術和資本運作能力的大型企業,才能獲得海水淡化工程項目的承建權,從而在海水淡化市場上擁有話語權。中國海水淡化產業的發展目標之一就是培育出更多擁有核心技術、具有強大資本運作能力,能在國內市場承接大型海水淡化工程項目的海水淡化龍頭企業。為此,應加強海水淡化產業內部聯合,使分散的各類資源和能力形成合力參與市場競爭,形成完善的產業鏈,推動使用海水淡化水,增強其對水資源補充和保障作用,培育海水淡化產業基地,造就一批具有國際競爭力的海水淡化裝備製造企業和工程設計建設企業。政府可積極引導鼓勵社會各類產業基金投資海水淡化工程項目,符合條件的可按投資額的一定比例抵扣應納稅所得額,推動銀行、保險、信托、金融租賃與股投、擔保合作,發展海水淡化工程項目的投貸聯盟。此外,應鼓勵銀行業金融機構加大對海水淡化產業重點企業、重點項目的信貸資金投放力度。
- ↑ 吳芳芳,張效莉.中國海水淡化產業現狀評估及發展對策[J].海洋經濟,2013.3(5)