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【国际观察】发展低碳海水淡化技术：哪些市场在行动？

时间：2022-11-13 来源：浏览：

【国际观察】发展低碳海水淡化技术：哪些市场在行动？

工业水处理

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长期以来，大型海水淡化项目作为能源密集型产业，成本较高。如今，可再生资源或将推动这一关键技术的发展，并解决其成本和环境问题。

2022年6月， 沙特NEOM的能源、水和氢子公司ENOWA与日本伊藤忠商事株式会社(Itochu)、法国威立雅集团(Veolia）合作签署了一份备忘录， 计划在沙特阿拉伯共同开发一座完全由可再生能源驱动的反渗透（RO）海水淡化厂。

该海水淡化厂计划于2025年完工，预计每天生产饮用水达50万立方米，能够满足NEOM预期用水需求的30%。

2022年9月，迪拜水电局（DEWA）与荷兰初创公司Desolenator签署合作协议，计划开发太阳能海水淡化试点项目。

该项目已在杰贝阿里发电站（Jebel Ali）和海水淡化综合设施建厂试点，每天生产饮用水1000升，在新技术的推动下，海水淡化成本将降至每升0.02美元。

DEWA计划，到2030年，迪拜的淡化水总产量将由可再生能源和废热共同作用产生。

全球产能扩张

全球半数以上的人口每年都会面临水资源短缺问题。联合国环境规划署（UNEP）的数据表明，如果水管理体制得不到升级，到2030年，供水量或将大幅低于其需求量，相差40%。

海水淡化成本下降将推动实现联合国可持续发展目标6（Goal 6），该目标旨在 “确保为所有人提供饮用水和卫生基础设施并实施可持续管理”。

当前， 在177个国家中约有16000家工厂开展海水淡化项目。

截至2016年，中东和北非（MENA）地区的海水淡化产量位居榜首，占世界总量的46.7%；亚太和北美地区分别占比17.5%和12.9%。

在巴哈马、马尔代夫等岛国，其饮用水获取将继续依赖海水淡化项目。

中国正投资开展一项五年计划，致力于将产能提高至每天290万吨，增强亚太地区的海水淡化能力。

在增强可再生能源海水淡化能力方面，埃及也取得了重大进展。 2021年，该国获得17项特许权，用以建造太阳能海水淡化厂，时效为25年。此外，埃及通过绿色融资，预计可以将生产成本降低20%至25%。政府不断提高本国海水淡化能力，致力于到2050年将水产量提高至每日640万立方米，远高于2021年的80万立方米。

解决方案

自20世纪70年代以来，由于 膜基反渗透技术（RO） 的应用，该产业在降低海水淡化成本和能源使用方面取得了重大进展。

1980年至2005年期间，海水淡化成本减半；随着大规模应用新技术、广泛使用可再生资源，该成本有望进一步降低。

在中东和北非地区，大多数海水淡化厂 由化石燃料供能 ，但随着可再生能源广泛使用，加之碳捕获技术和制氢计划的支持，该地区将加快实现其减排目标。特别是太阳能，为其提供了一种可行且成本较低的能源选择。

埃及太阳能和公用事业公司KarmSolar正在红海沿岸的Marsa Shagra建造一座 太阳能 海水淡化厂，有望实现日产200立方米的目标。公司表示，在日照峰值时段产生的多余水源可用于当地建筑活动或水培花园。

新技术或将促进海水淡化驱动力的多样化发展。美国能源部国家可再生能源实验室正在赞助开发一种 液压和电动反渗透波能量转换器 ，这种模块化装置能够利用波浪能将海水转化为饮用水。

与此同时，总部位于阿布扎比（Abu Dhabi）的初创公司Manhat开发了一种浮动平台，该平台利用太阳能淡化海水。与自然水循环的零电过程相似，海水在温室状结构内蒸发，淡水与盐晶体分离。虽然这两种技术尚未达到工业规模，但它们在未来可与传统的海水淡化设施形成互补。

废水商品化

另一环境问题是卤水或废水的产生。

在传统的海水淡化过程中，每生产1升饮用水会产生约1.5升的浓缩废水，其盐度是海水的两倍，并含有氯、铜等化学物质。废水商品化计划有助于减少废水对环境的影响。

经过处理的卤水可生产高纯度工业盐、溴、硼、钾、石膏、镁和稀有金属，其中许多可以用于下游产业。

（来源：能源舆情）

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