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2018年全球海水淡化产业竞争格局分析 反渗透法为国际海水淡化主流技术

全球海水淡化产能超1亿吨/日市政供水占比最高

       从国际看,大规模海水淡化应用已有成功实践。目前,沙特、以色列等国家70%的淡水资源来自海水淡化,美国、日本、西班牙等国家为保护本国淡水资源也竞相发展海水淡化产业。据不完全统计,截至2017年底,全球已有160多个国家和地区在利用海水淡化技术,已建成和在建的海水淡化工厂有接近2万个,合计淡化产能约为10432万吨/日。增长的主要力量来源于中国,摩洛哥,新加坡和海湾地区国家的公共事业部门和工业部门,后者凭借稳定的石油天然气价格整合了上下游海淡项目。根据GWIDesalData预测,2018年全球海水淡化产能将达到12300万吨/日。42

图表1:2015-2018年全球海水淡化产能变化(单位:万吨/日)  资料来源:前瞻产业研究院整理

       在迅速增长的海水产能之中,市政供水是海水淡化的主要应用领域。在已建装机容量中,市政供水占比最高,为63.1%,已解决了2亿多人的生活用水问题;工业及电力次之,占比为31.4%;其余用途约占5.5%。43

图表2:全球海水淡化应用结构(单位:%)  资料来源:前瞻产业研究院整理

沙特海水淡化产能居世界首位

       目前,世界海水淡化技术成熟的主要是美国、中东、日本等地区,他们不仅海水淡化历史悠久,技术成熟,而且海水淡化规模也在世界前列。

       沙特高度重视海水淡化,是世界最大海水淡化国,占世界海水淡化量的20%,其国有的沙特海水淡化公司(SWCC)规模全球最大,旗下拥有近40座海水淡化厂,通过5000公里长的管道向城市输水,全国70%的饮用水来自海水淡化。

       沙特的海水淡化产能约占全球海水淡化产能的20%,分布于沿海地区的海水淡化工厂,不仅向沙特的沿海城市常年提供淡化水,而且还向沙特内地一些人口稠密、饮用水短缺的城市和地区供水,沙特国内还积极利用淡化海水发展灌溉农业,使昔日广袤无限的沙漠戈壁,变成了绿草茵茵、阡陌纵横的大片农田。44

图表3:世界海水淡化产能区域分布(单位:%)  资料来源:前瞻产业研究院整理

       2018年1月,沙特计划投资5.3亿美元,耗时18个月,在红海沿岸建造九座海水淡化项目,这九座海水淡化项目将全部采用现代科技,日产淡水量将达24万m³。

反渗透法为国际海水淡化主流技术

       目前全球海水淡化技术超过20余种,包括反渗透法、低温多效、多级闪蒸、电渗析法、压汽蒸馏、露点蒸发法、水电联产、热膜联产以及利用核能、太阳能、风能、潮汐能海水淡化技术等等,以及微滤、超滤、纳滤等多项预处理和后处理工艺。从大的分类来看,主要分为蒸馏法(热法)和膜法两大类,其中低温多效蒸馏法、多级闪蒸法和反渗透膜法是全球主流技术。

       反渗透海水淡化技术发展很快,工程造价和运行成本持续降低,主要发展趋势为降低反渗透膜的操作压力,提高反渗透设备系统回收率,廉价高效预处理技术,增强系统抗污染能力等。低温多效蒸馏技术由于节能的因素,近年发展迅速,装置的规模日益扩大,成本日益降低,主要发展趋势为提高装置单机造水能力,采用廉价材料降低工程造价,提高操作温度,提高传热效率等。

       目前全球海水淡化技术中反渗透占总产能的65%,多级闪蒸占21%,电去离子占7%,电渗析占3%,纳滤占2%,其他占2%。41

图表4:全球海水淡化技术市场份额(单位:%)

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