突破關鍵核心技術掌握海水淡化創新發展主動權

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沒有水就沒有生命。根據世界水資源研究所發布的報告，目前全球有超過10億人生活在缺水地區，到2025年將有35億人面臨缺水。我國沿海地區水資源短缺，隨著國民經濟和社會發展，沿海地區對淡水資源的需求日趨迫切，僅靠長距離調水難以徹底解決。海水淡化作為水資源增量技術，是沿海缺水地區解決水源短缺問題的重要選擇，并且相關技術可拓展應用至苦咸水開發保護利用、污水資源化利用、工業用水高效循環利用等領域，助力生態文明建設，產業發展前景廣闊。

一、國際海水淡化科技創新現狀

國際上，海水淡化在全球沿海缺水國家和地區得到了廣泛應用，國外淡化工程規模超過1億噸/日，已建和在建30萬噸/日及以上規模海水淡化工程達36個。發達國家積極開展海水淡化科技創新戰略布局，在基礎研究、技術研發、裝備開發等方面指標領先并持續投入巨資以占據制高點。如：美日研發的反滲透膜以通量大、壽命長、脫鹽率高等優勢占據國際絕大部分市場;美國、瑞士研發的能量回收裝置以95%以上的高回收率和高穩定性占據絕對優勢;德國、丹麥研發的高可靠性海水高壓泵在國內市場呈碾壓態勢;中東、北非地區積極推動大型海水淡化與可再生能源結合，并推動以膜法淡化替代和淘汰上世紀七十年代建設的熱法淡化工程;國際一流研發機構正探索新技術并陸續取得原創性成果，麻省理工學院、耶魯大學、康涅狄格大學、加州大學等相關研究尤其活躍。

二、我國海水淡化創新現狀與存在問題

我國海水淡化科技創新從上世紀60年代的“全國海水淡化大會戰”開始，通過多個五年計劃的國家科技攻關及重點研發項目支持，取得了一系列突破性進展，自主技術裝備水平正從原先的跟跑，進入到跟跑和并跑的轉型期，培育形成一批高水平研究團隊及高層次人才。

目前，我國已初步形成反滲透、多效蒸餾兩大技術研發和裝備制造體系，自主技術建成單機3.5萬噸/日多效蒸餾、2萬噸/日反滲透示范工程;超、微濾膜和壓力膜殼已出口國外并具備一定的競爭力;相關藥劑通過國際認證，并用于十萬噸級工程示范;國產反滲透膜建成規模化生產線并得到一定范圍推廣;海水高壓泵研制成功，實現萬噸級工程的示范應用;能量回收裝置樣機得到工程驗證;相關技術及材料裝備已拓展應用于多個領域;在新方法、新技術、新材料方面探索性研究日漸活躍。

雖然取得了諸多成績，但我國依舊缺乏海水淡化核心技術和拳頭產品，產業鏈高端環節薄弱，尤其是在反滲透膜、能量回收裝置、高壓泵等方面與國外存在差距。

三、推動海水淡化創新發展的主要舉措

習近平總書記在多個場合強調科技創新的重要性。“十四五”時期，我們必須秉承新發展理念，突破技術裝備，補強產業鏈關鍵高端環節，構筑安全穩定的產品裝備供應鏈。

為進一步促進海水淡化技術創新，實現海水淡化關鍵核心技術裝備自主可控，《海水淡化利用發展行動計劃（2021—2025年）》（（發改環資〔2021〕711號，以下簡稱《行動計劃》）提出，要開展超大型膜法、熱法淡化科技創新，突破反滲透膜組件、高壓泵、能量回收裝置等關鍵核心技術裝備，指標達到國際先進水平。開展自主大型海水淡化技術裝備集成示范，加大海水淡化工程自主技術和成套設備推廣應用，逐步提高國產化率。開展可再生能源耦合淡化、納濾及其他新型分離膜等技術研究。

《行動計劃》的發布實施對于盡快掌握海水淡化關鍵核心技術裝備具有重要意義。建議：一是有關部門針對《行動計劃》提出的核心任務部署重點專項，保障技術研發、集成示范等任務落地實施。二是瞄準領域前沿，強化基礎研究，夯實科技創新根基。三是滿足成果轉化、工程驗證等創新需求，加快推進海水淡化大型試驗場、公共服務平臺建設。四是著力培養高層次科技創新人才梯隊，激發科研人才的創新熱情和創新活力。

（作者為中國工程院院士，中國海水淡化與水再利用學會理事長、杭州水處理技術研究開發中心原副主任）