最近，北方沿海城市天津宣布，将海水淡化水作为京津冀协同发展的战略资源。
近日出台的《天津市促进海水淡化产业高质量发展实施方案》提出，到2025年，天津海水淡化水年供水量将达1亿立方米左右。
而自2022年3月1日起施行的《天津市促进海水淡化产业发展若干规定》则明确，要将符合规定的海水淡化水进入市政供水管网。
不止天津，北方沿海城市青岛最近也在加大力度发展海水淡化。该市日前出台的补助细则显示，将给予符合要求的海水淡化项目，不超过1000万元的一次性奖补。
一直以来，海水淡化都与极端干旱的沙漠地区相联系。天津、青岛等城市为何如此积极推动海水淡化？
天津 图/图虫创意
缺水的沿海城市
海水淡化的成本并不低。天津、青岛为什么要海水淡化？这不得不从两城的用水困境说起。
据统计，全国669座城市，有400余座供水不足，其中近110座严重缺水。32个百万人口以上的城市中，有30个长期受缺水困扰。
而更严重的是，经济空间与水资源空间并不完全匹配，进一步加剧了城市缺水。
武汉大学水利学院教授王长德告诉中国新闻周刊，国内城市缺水的原因之一是气候变化。
“像天津，海河流域在上世纪五六十年代降水丰沛，而如今这一带干旱严重。”他说，而另一方面，随着经济社会的发展，用水量却不断增加。
值得注意的是，不论是天津还是青岛，近年来城市供水的主力都是调来的“客水”。
青岛人均占有水资源量186立方米，仅为全国平均水平的9.5%。
2012年南水北调东线工程通水，暂时缓解了青岛的缺水现状。近四年来，青岛每年调引的长江水黄河水平均在4亿立方米左右。
高峰期，青岛的城市供水对客水的依赖程度高达90%以上。
随着城市规模的扩大，用水量不断攀升，目前调引工程已不能满足青岛的供水需求。
据市水务局统计，青岛年城市供水保障能力为6.7亿立方米，预计到2035年，城市年需水量为16亿立方米，缺水9.3亿立方米。
天津的情况也差不多。天津属于资源型缺水城市，农业和生态用水一直存在缺口。
多年来，天津依靠引滦入津等工程，解决了部分用水紧张问题。2014年底至今，南水北调中线工程已累计向天津引调长江水超70亿立方米。
天津水务局相关数据显示，引来的江水，在当地城镇供水总量中的比重已超过80%，成为城镇供水的主要水源。
但是，依赖“客水”的天津，也面临着隐患。
天津市水务局局长张志颇曾对媒体表示，天津是水资源短缺的城市，引滦水已经给天津供水30多年，但由于水质等问题，已不能保障天津发展，目前主要依靠南水北调中线的水源，如果长江上游遇到干旱怎么办？
此外，跨流域调水工程浩大。不少业内专家建议，如果新规划调水工程，需要更加慎重。
中规院（北京）规划设计有限公司生态市政院院长王家卓对中国新闻周刊表示，跨流域调水肯定会对下游生态环境产生影响，“有些影响是我们目前知道的，有些是目前还未认识到的”。
浙江工业大学海绵城市研究中心主任陈前虎也认为，跨流域调水不仅投资巨大，而且对生态环境影响也超出了目前科学界的认知。
“大型工程对流域生态环境的影响，科学界至今都很难评估。”他说。
在这个大背景下，作为沿海城市的青岛和天津，发展海水淡化产业，无疑成为必然选择。
昂贵的淡化成本
国际上不少国家在海水淡化上，已经探索了多年。在异常干旱的一些国家，海水淡化早已融入当地民众的生产与生活中。
1998年，新加坡建立了第一座海水淡化厂，开始探索海水淡化。目前，仅吉宝滨海东一家海水淡化厂每天就能生产约11.36万立方米用水，约占新加坡每天用水量的7%。
目前，青岛海水淡化产能达22.4万立方米/日，占全国已建成规模的近六分之一。
青岛海水淡化工厂 图/中新图片
为了鼓励海水淡化项目，近日出台的《青岛市海水淡化项目建设奖补政策实施细则（试行）》显示，对符合条件的海岛海水淡化项目，按照固定资产投资的20%给予不超过1000万元的一次性奖补；对符合条件的非海岛海水淡化项目，按照固定资产投资的10%给予不超过1000万元的一次性奖补。
但不少业内人士直言，即便有重金奖励，目前海水淡化成本仍然较高，应用范围因此大受限制。
我国海水淡化成本已接近世界平均成本，每吨在5-8元之间，但相比自来水的价格，仍然偏高。
海水淡化成本由多种因素构成，主要包括设备、材料投资、能源消耗、管网铺设以及预处理等。
其中，能耗占到成本的60%以上，比如万吨级以上海水淡化工程，如果将蒸馏法消耗的热折算成电，将是一个非常可观的数字。
目前海水淡化主要利用的反渗透法，反渗透膜价格高昂，在使用过程中容易被污染，一般3-5年需要更换一次。
在远距离输送淡化海水过程中，管网铺设成本也较高。以唐山曹妃甸工业区海水淡化工程为北京输水为例，每吨水管网铺设成本高达1元，占输水后总成本的15%。
在对海水进行淡化前，需要对海水进行预处理，以便去除海水中的颗粒泥沙等杂质，环渤海地区每年有5个月的时间海水水温低于10℃，在对其进行预处理时首先要进行加热，预处理成本在海水淡化成本中也占据了较大的比例。
沙特是世界最大的海水淡化国，70%的饮用水来自海水淡化。据了解，沙特自来水约每立方米水价6里亚尔（约10.2元人民币），目前天津采取阶梯水价，居民用水每立方米约4.9-6.2元。
如果天津市将海水淡化水纳入供水管网，如此高的淡化水成本，是否会带来城市整体水价上升，仍然值得探讨。
“海水淡化的成本在持续下降，随着工艺的进步，能运用的领域越来越多，不过目前依然主要集中在工业领域。”王家卓坦言。
仅海水淡化，还远不够
虽然技术层面不断取得新的进展，但受限于成本，我国淡化的海水最主要的应用场景，依然集中在对水纯度要求相对较低的工业领域，居民日常用水使用淡化海水的比例非常低。
业内不少专家认为，城市缺水难题下，如何利用好本地水资源是首先需要思考的。
陈前虎说，新加坡一直极度缺水，但是现在反而能够对外卖水，这样的经验非常值得借鉴。
新加坡虽然是发达国家，但由于没有内流河，与马来西亚在供水协议方面多次发生争执，还一度受到断水的威胁。水资源一直是新加坡发展的生命线。
在水资源的物尽其用和再生问题上，新加坡不断地以冲刺的速度进行探索和研发。
2002年，新加坡正式启动再生水计划，并将经过二级污水处理而来的水命名为新生水（NEWater）。这些新生水的水质达到了欧洲和美国的饮用水标准。
王家卓说，对比而言，国内不少城市对水的利用还比较粗放，比如在雨水利用方面就有很多提升空间。而新加坡在这方面就有不少值得借鉴的经验。
据了解，新加坡目前把三分之二领土面积上的雨水收集起来，转化为水资源加以利用。
为此，新加坡政府在全岛范围内大兴水利设施，修建了17个水库。新加坡政府的计划是最终把全岛集水区的面积扩大到全岛面积的90%，将全国变成一个巨大的水库。
除了新加坡，世界上还有不少其他国家先进经验值得借鉴。
在王家卓看来，处于极端干旱环境下的以色列的经验，同样值得借鉴。
在以色列建国的时候，英国人预测这片土地的人口承载力不会超过200万，但如今，以色列人口将近千万。
据统计，目前以色列约75%的土地使用滴灌技术。滴灌种植的水稻不仅产量超过传统方式，而且用水量减少了70%。
以色列农业和农村发展部数据显示，该国将17%的农业预算用于支持科技研发。这其中，以节水为导向的精准灌溉系统占据了较大比例。
此外，依靠物联网、大数据及人工智能技术，以色列的数字节水革命正发生在田间地头。在农业节水领域，目前以色列有100多家公司负责测量、分析、监测自动化等工作，确保农作物和土壤的精确需水量，尽量做到最少的水资源浪费。
以色列农户仅需下载手机应用程序，就可及时监控某一特定时间段某一小块地上的精确需水量，从而智能操控灌溉。
“可以说，以色列几乎将农业、工业方面的精细化节水方案做到极致，非常值得我们借鉴。”王家卓说。
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