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中国海水淡化产业研究报告2014
中国 海水 海水淡化 研究报告        2016-12-30

摘要
       全球现有1/5人口缺水,2025年,将有1/3人口缺水。中国为世界公认的13个最贫水国家之一,从2010年始,我国将进入严重缺水期。
      在全球水资源中,可利用淡水仅占0.7%,其中大部分是不可再生的地下水。本世纪以来,全球淡水消耗量增加了7倍,全球现有14亿人缺乏安全清洁饮用水,占总人口1/5。
       随着淡水资源的日益枯竭,海水淡化已经成为解决淡水危机的替代方案。地下水再生能力极其缓慢,超量开采只是饮鸩止渴,不仅留给后代的水资源越来越少,而且直接导致地面沉降,这一点在一些大城市已经表现相当明显,比如,上海平均每年地面沉降超过6cm。目前,我国天津市、河北沧州、山东德州因地下水超采而形成的漏斗区已连成一片,面积为全国之最,并仍在继续扩大。海水淡化即对海水进行脱盐来生产淡水,是水资源利用的开源增量技术,不需要使用地下水及地表水源,而且不受时空和气候影响,出水水质较好,可以作为居民生活用水和城市工业用水,是减缓对地下水的依赖、解决水资源不足的有效途径。
      海水淡化经过多年发展,国际上技术相对成熟,其中蒸馏法和膜法成为主流技术。但达到商业规模的主要有反渗透法(SWRO)和蒸馏法,也就是常说的“膜法”和“热法”,其中蒸馏淡化技术又分成多级闪蒸(MSF)、多效蒸馏(MED)和压汽蒸馏(VC),而适用于大型的海水淡化的方法只有反渗透法、多级闪蒸法和多效蒸馏法。
(本报告由经纬万方提供 联系电话:010-51920018)
 
      目前,海水淡化已遍及全世界一百二十多个国家和地区,主要市场集中在中东、美国等地区,亚洲国家如日本、新加坡、韩国、印尼与中国等也都在积极发展海水淡化产业。全球有海水淡化厂1.6万多座,海水淡化日产量接近7000万吨,其中80%用于饮用水,解决全球1亿多人的供水问题。
       截止2013年底,全国已建成万吨级以上海水淡化工程26个,产水规模800300吨/日;千吨级以上、万吨级以下海水淡化工程31个,产水规模91500吨/日;千吨级以下海水淡化工程46个,产水规模9030吨/日。全国已建成最大海水淡化工程规模20万吨/日。
       截止2013年底,全国应用反渗透技术的工程90个,产水规模573540吨/日,占全国总产水规模的63.67%;应用低温多效技术的工程11个,产水规模321090吨/日,占全国总产水规模的35.64%;应用多级闪蒸技术的工程1个,产水规模6000吨/日,占全国总产水规模的0.67%;应用电渗析技术的工程1个,产水规模200吨/日,占全国总产水规模的0.02%。图3-7为全国海水淡化工程技术应用情况分布图。
      海水淡化成本主要由投资成本、运行维护成本和能源消耗成本构成。其中,运行维护成本包括:维修成本、药剂成本、膜更换成本、管理成本和人力成本等。随着技术的进步和规模的增长,国际海水淡化成本呈下降趋势。受工程规模、技术选择、能源价格、维护成本、人工费用等因素的影响以及产水成本计算方法的不同,2013年我国海水淡化工程产水成本集中在(5~8)元/吨,已接近国际水平。其中,万吨级以上海水淡化工程平均产水成本6.95元/吨,千吨级海水淡化工程平均产水成本8.15元/吨。
(本报告由经纬万方提供 联系电话:010-51920018)
 
       全国已建成海水淡化工程的能源主要由电力提供。其中,反渗透海水淡化工程能源以电力为主,一类是由国家电网提供,占工程数量的63.9%;另一类是由本厂自发电设备提供,占工程数量的36.1%。低温多效和多级闪蒸海水淡化工程主要采用电力与蒸汽相结合的能源利用形式,电力和蒸汽均来自其所依托的电厂。同时,沿海依托各自能源优势,积极探索太阳能、风能等可再生能源与海水淡化技术的耦合以及多种能源互补技术。
综合以上分析,我们认为海水淡化产业中投资机会主要来源于市场份额最大、技术最好且发展前景最为广阔的反渗透法,其次是低温多效法。
       在反渗透法中,膜组件是整个海水淡化流程的核心设备,而膜水处理也是反渗透法最核心的流程。虽然目前我国海水淡化膜设备主要来源于进口,但是根据根据《海水利用专项规划》的要求,道2020年海水淡化设备国产90%以上,因此作为核心部件的膜必将步入快速增长期。北京时代沃顿科技有限公司是国内最大的复合反渗透膜专业化生产企业,南方汇通持有该公司42%的股权,其长期投资价值值得关注。此外,碧水源拥有膜生物反应器工艺技术,其自主开发生产的核心设备膜组器具备较强的竞争力。
      同时,在投资中占比较大的高压泵、高性能耐腐蚀性钢管和仪表生产企业受益。水处理中使用的氯、碱等化学制剂生产企业受益。在低温多效法中,仍是海水处理设备生产企业受益。
      北京经纬万方信息咨询有限公司推出的《中国海水淡化产业研究报告》参考了业内相关专家意见、依据国家统计局、环保部、国家发改委、国家海关总署及海外专业基础信息,进行了详细阐述与分析,对未来行业发展的主要影响因素、投机风险及未来发展趋势作出预测,同时梳理了海水淡化带来的机会与风险。本报告是水处理领域投资及科研等相关人员了解目前海水淡化发展动态、把握企业定位和决策投资发展方向有意义的参考资料。
      凡未有注明出处的均为我公司北京经纬万方信息咨询有限公司内部资料。
(本报告由经纬万方提供 联系电话:010-51920018)
 
报告目录
第一章 海水淡化化解水资源匮乏危机 8
第一节 水资源匮乏,污染严重加剧缺水 8
1.1.1 人均水资源匮乏 8
1.1.2 水资源时空分步不均匀 10
1.1.3 持续增加的用水需求与水资源匮乏的矛盾愈发凸显 13
1.1.4 水体污染日益严重 13
1.1.5 水资源短缺是世界性难题 15
第二节 海水淡化化解淡水危机大有可为 16
1.2.1 海水淡化大有可为 16
1.2.2 海水淡化,众望所归 17
1.2.3 我国海水淡化具备竞争优势 20
第二章 海水淡化技术比较分析 24
第一节 海水淡化主要技术:低温多效、多级闪蒸、反渗透 24
第二节 海水淡化技术:低温多效和反渗透是方向 25
2.2.1 低温多效蒸馏法(LT-MED):节能、海水预处理要求低、淡化水品质高 28
2.2.2 反渗透膜法(RO):投资低、能耗低,膜是关键 31
2.2.3 多级闪蒸法(MSF):技术成熟、运行可靠,装置产量大,能耗偏高 33
第三章 海水淡化产业市场分析 36
第一节 世界海水淡化产业现状 36
3.1.1 世界海水淡化产业已非常成熟 36
3.1.2 世界海水淡化市场高速增长 37
第二节 我国海水淡化政策支持偏弱 38
3.2.1 国外海水淡化产业主要发展措施概要介绍 38
3.2.2 我国海水淡化产业发展需政策大力扶持 39
第三节 我国海水淡化产能现状 41
3.3.1 我国海水淡化工程规模 41
3.3.2 我国海水淡化工程区域分布集中度 45
第四节 技术和成本仍制约着海水淡化产业化进程 46
3.4.1 国外海水淡化技术应用:反渗透法加速扩张,多级闪蒸重临扩张机遇 46
3.4.2 我国海水淡化技术应用:反渗透法跨越式增长,低温多效温稳步跟进 48
3.4.3 我国海水淡化成本优势逐渐显现 55
第五节 海水淡化工程取排水 60
第四章 我国海水淡化市场机会与风险分析 61
第一节 海水淡化市场发展驱动要素分析 61
4.1.1 华北地区严重的缺水状况是行业发展的第一个核心驱动因素 61
4.1.2 海水淡化较低的成本是行业发展的第二个核心驱动因素 61
第二节 海水淡化市场预测 63
4.2.1 海水淡化工程市场:未来五年料年增 8% 64
4.2.2 海水淡化膜市场:未来五年料年增12% 64
4.2.3 我国海水淡化规划的产能情况 65
第三节 竞争格局:看好具有核心技术设备提供商 67
4.3.1 低温多效竞争优势企业梳理 68
4.3.2 反渗透膜技术优势企业 69
第四节 我国海水淡化机会逻辑框架 70
4.4.1 反渗透法处于市场领先地位 70
4.4.2 反渗透法投资构成分析 72
4.4.3 海水淡化设备国产化带来大市场 72
4.4.4 机会梳理 75
第五节 风险提示 75
(本报告由经纬万方提供 联系电话:010-51920018)
 
图表目录
表1-1 我国1956-1979年主要河流径流量 13
表1-2 2013年重点湖泊(水库)水质状况 15
表1-3 供水来源 18
表1-4 淡水采取方式成本对比 20
表1-5 海湾国家1990年和2000年淡水供应情况 21
表1-6 世界淡化水应用领域 21
表1-7 世界水资源分布 21
表1-8 世界淡水构成 21
表2-1 海水淡化主流技术优劣势对比 27
表2-2 三种海水淡化工艺关键技术参数对比表 27
表2-3 全球及中国海水淡化各类方法比重情况表 29
表2-4 我国目前建成以及在建主要低温多效海水淡化工程(部分) 31
表2-5 我国目前建成以及在建主要反渗透膜海水淡化工程(部分) 34
表3-1 世界海水淡化产能分布 37
表3-2 中国近年海水淡化政策汇总 41
表3-3 管理层对海水淡化产业的税收优惠政策 42
表3-4 全国沿海已建成海水淡化工程表 43
表3-5 国产与进口海水淡化装置单位投资费用比较表(单位:元/(m3d)) 51
表3-6 青岛市自来水成本费用表(元/吨) 57
表3-7 水电联产低温多效单位运行成本分析(元/吨) 59
表3-8 反渗透法单位运行成本分析(元/吨) 60
表3-9 取水成本比较情况表 60
表4-1 我国华北地区缺水情况严重 62
表4-2 我国跨区域调水成本 62
表4-3 目前我国部分水电联产项目 64
表4-4 海水淡化市场未来五年年增20% 64
表4-5 表4-4的主要资料来源 64
表4-6 表4-4的主要假设 65
表4-7 海水淡化工程市场未来五年年增 8% 65
表4-8 海水淡化膜市场未来五年年增12% 65
表4-9 海水淡化膜市场未来五年年增 12% 66
表4-10 2010-2020年中国海水利用发展目标 67
表4- 11 “十一五”期间主要海水淡化重点项目规划 67
表4-12 国内主要省份城市2010-2020年海水淡化及海水利用规划 68
表4-13 国际海水淡化著名企业 69
表4-14 反渗透法单位产成品投资构成 72
表4-15 防腐材料比较 74
(本报告由经纬万方提供 联系电话:010-51920018)
图1-1 2011年人均可再生淡水 单位:立方米/人 9
图1-2 我国2012年主要省市人均水资源占有量 10
图1-3 人均水资源不足500 m3 的省市(单位:m3/d) 11
图1-4 中国水资源占有和耗用情况 11
图1-5 我国水资源地区分布图 12
图1-6 水资源、人口、耕地分布 13
图1-7 我国2003-2013年用水总量构成 14
图1-8 2013年十大流域水质类别比例 15
图1-9 2013年全国地下水水质状况 16
图1-10 世界水资源分布图 16
图1-11 世界海水淡化市场分布 18
图1-12 北方平原浅层地下水储量变 动(单位:亿立方米) 19
图1-13 各取水方式成本比较 22
图1-14 世界部分国家水价比较 23
图2-1 海水淡化方法分类 25
图2-2 低温多效流程图 30
图2-3 典型反渗透海水淡化工艺流程 33
图3-1 世界海水淡化产能分布图示 37
图3-2 中东地区占据全球海水淡化市场的近50% 38
图3-3 图解海水淡化模式 42
图3-4 全国海水淡化工程规模增长图 43
图3-5 全国沿海省市海水淡化工程分布图 46
图3-6 全球海水淡化各类方法比重 47
图3-7 全国海水淡化工程技术应用情况分布图 50
图3-8 海水淡化专利技术主要集中于国外 52
图3-9 全国已建成海水淡化工程产水用途分布图 53
图3-10 引黄济青成本分布示意图 58
图3-11 取水成本比较示意图(元/吨) 60
图4-1 RO法海水淡化成本 单位:元/吨 63
图4-2 MSF法海水淡化成本 单位:元/吨 63
图4-3 预计2020年海水淡化规模将达2008年的五到十倍 67
图4-4 海水淡化机会逻辑框架 71
图4-5 海水淡化设备进口化投资费用 72
图4-6 海水淡化设备国产化投资费用 72
图4-7 海水成分构成 73
图4-8 海水淡化产业链 74
(本报告由经纬万方提供 联系电话:010-51920018)

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