向海取水的青島實踐

盛夏時節，沿著青島的海岸線一路北行，海風裹著咸濕的氣息撲面而來，一座現代化的水廠正在運轉。機器轟鳴、水汽升騰，各類先進設備正將海水轉化為清冽的淡水，通過管道輸送進城市的供水網絡。這是青島百發海水淡化廠的日常。

隨著經濟發展和人口增長，青島用水量逐年增長，2024年夏季單日最高供水量突破90萬立方米，而當城市進入用水高峰期，這座工廠最高每天可為城區提供20萬噸“淡化水”。

青島，這座靠海而生的城市，正以產業化思維破解“水瓶頸”難題，探索出一條向海取水的新路徑。

緩解“城市之渴”

“靠海吃海”是青島的天然資源優勢。然而，這座位于黃海之濱、三面環海的城市，長期以來飽受缺水之苦。數據顯示，山東人均水資源占有量不足全國的1/6，而青島人均水資源保有量僅為186立方米，為全國平均水平的9.5%。在此背景下，破解水資源瓶頸成為保障城市發展和民生福祉的關鍵。

在水資源困局面前，多個城市正加快“探路”。根據北京市水務局的數據，再生水在北京已成為重要的第二水源，年利用量超過13億立方米，占全市水資源供給總量的30%以上。再生水在工業冷卻、市政雜用、生態補水等領域實現了規模化應用，有效緩解了水資源短缺的挑戰，成為破解超大城市“水瓶頸”的關鍵支撐。

多年來，青島供水主要依賴外調水，引調客水成為青島市主要的供水水源，2013—2019年，高峰期全市供水總量90%左右為外調客水。面對千萬人口大城市水資源需求持續增長的趨勢，青島沒有止步于“等水來”，而是選擇主動“向海取水”，把目光投向浩瀚的大海，推進海水淡化這項曾經“高成本、不現實”的技術走向現實。

事實上，青島也是全國最早開展海水綜合利用的城市之一，早在2006年便發布了首個城市級海水淡化產業發展規劃，成為國家海水淡化試點城市。如今，這份先行優勢逐步顯現。

從政策層面來看，業內專家普遍呼吁將海水淡化納入國家水資源統一管理體系。“海水淡化大規模利用應該納入國家水資源規劃，以法律的辦法明確海水淡化應該是北方沿海缺水城市的首選方案。”中國水利企業協會脫鹽分會會長郭有智表示。

在海水淡化大規模利用上，青島已走在國內前列，不僅在市政供水方面實現了大規模接入，配套設施和運營體系同樣日趨完善。“從全國來看，青島海水淡化是用于市政供水規模較大的城市。”中國水利企業協會脫鹽分會秘書長楊彥在接受采訪時表示。公開數據顯示，目前，青島日均海水淡化產能達34.1萬噸，約占全國總量七分之一，穩居第一梯隊，在市政供水、工業用水、海島保障等領域均有廣泛應用。位于李滄和董家口的兩個規模化海水淡化應用基地構建起了堅實的供水支點，使海水淡化真正從“備選水源”變為“穩定供源”。

“百發海水淡化二期工程建成后，水廠日處理規模達到20萬噸/天。”據青島百發海水淡化有限公司（以下簡稱“百發”）相關工作人員介紹，在夏季用水高峰期，青島日用水量接近96萬噸，僅靠傳統水源難以覆蓋，“海水淡化就成了城市供水安全的重要保障。”

技術突圍在路上

今年1月，《未來新水務發展報告－海水淡化新戰略》在北京發布。該報告稱，目前，我國存量海水淡化工程規模不到全球的3%，產能顯著不足。其規模化發展需要解決能耗成本較高以及核心裝備依賴進口的“老問題”。

在海水淡化成本中，電力成本占據較大比重。據了解，百發一期項目由于建設時間較早，每噸電耗在3.5度左右，在此基礎上，二期項目通過改進膜系統設計、能量回收裝置優化，每噸水電耗已低于3度。百發相關負責人表示，“目前車間頂部還部署了光伏組件，用以補充白天電力。”

“鑒于制水成本中有40%源自電價，建議為海水淡化項目配置新能源發電上網指標，并同步推進投資建設。”在2025青島國際水大會開幕式環節，中國電建集團山東電力建設第三工程有限公司（以下簡稱“山東電建三公司”）總經理劉明華建議，在采用自發自用余電上網模式下，未來，海水淡化制水成本可降低至3元/噸左右。這一思路已在江蘇鹽城大豐港實現試點，當地項目借助風電、光電，有效破解電價瓶頸。

要真正降低成本，僅靠技術優化還不夠，核心裝備的國產替代至關重要。“國產化設備的廣泛應用，顯著降低了成本，使得規模以上海水淡化的成本遠低于遠距離調水。”郭有智表示。

為此，國家發展改革委、自然資源部在2021年出臺了《海水淡化利用發展行動計劃（2021—2025年）》，其中提出，我國應在全國布局重點培育海水淡化膜制造、海水淡化裝備制造、海水水處理藥劑等產業集群，推動產業集群化發展。

目前規模化海水淡化工程采用的技術主要為膜法。其中所需的反滲透膜、高壓泵和能量回收裝置，是海水淡化項目的“三大卡脖子”難題。

以反滲透膜為例，主流膜產品主要由美國杜邦、日本東麗等企業壟斷，隨著我國海水淡化產業的加速發展，碧水源、沃頓等企業逐步“補位”，但挑戰依然存在。

目前，部分國產裝備仍面臨應用場景少、技術積累薄弱等問題。楊彥坦言，國產膜近年來取得了顯著進步，但在穩定性、使用壽命等核心指標上仍有一定的提升空間。由于海水淡化系統運行需要高度的穩定性，在海外承建的項目中，部分企業仍偏好國外設備，“用得少，經驗少，就更不敢用”，形成了一個“信任壁壘”。

“尤其是能量回收裝置，目前全球主要還是依賴美國公司。”楊彥坦言，反滲透膜可應用于苦咸水淡化、純水機超純水制備、生物制藥用水、食品加工、家用凈水等多個場景，相比之下，國內企業僅僅開發能量回收設備，容易面臨“做得出一件設備，但養不活一家工廠”的困境。

在加快海水淡化相關產業鏈發展方面，青島已成為我國海水淡化關鍵裝備國產化的“試驗田”。“百發一期建設時，設備國產化率不到5%。但在二期項目中，我們的國產化率顯著提升至76%。”百發相關負責人介紹，特別是在超濾膜方面，已實現了完全的國產替代。

在為國產裝備提供應用場景的同時，青島也在展開技術突圍。青島水務集團攜手行業領軍企業，共同創立了青島青水津膜高新科技有限公司，并成功投產年產200萬平米海淡超濾膜項目……

從“脫鹽”邁向“全水資源鏈”

如果說海水淡化是“第一杯水”，當下，海水淡化產業正嘗試將濃鹽水、尾水、工業廢水一并納入循環，打造“水的全生命周期產業”。

值得注意的是，今年7月，青島國際脫鹽大會首次以“國際水大會”命名舉辦，反映出這一產業從“脫鹽”單一維度邁向綜合水資源的全領域融合趨勢，定位發生了深刻轉變。脫鹽、水處理、資源化、智能運維……一個多元協同的產業鏈正在加速形成。

在2025青島國際水大會現場，記者看到“濃鹽水提鋰”“光電海水制氫”“水務一體化”等概念頻頻亮相，來自科研機構與龍頭企業的代表們正在醞釀一場產業升級的“水革命”。在嶗山實驗室，一項全球首個“海水濃鹽水提鋰項目”已初步試水，通過對海水淡化副產物濃鹽水的回收提純，試圖打通“從水中取鋰”的新價值鏈。

以往，濃鹽水直接排海，既加重生態負擔，又浪費資源。“海水淡化只是產業的起點。濃鹽水的資源化利用，有望成為產業發展的新方向。”楊彥介紹，目前一些海水淡化項目已嘗試與鹽化工、制鹽企業協同發展，將濃鹽水轉化為原料液。但也有現實難題：由于并非所有廠區均鄰近下游企業，濃鹽水的運輸成本高昂，且其回收價值相對有限，因此難以實現規模化應用。如何打通這條“副產物經濟鏈”，是下一步重點。

青島“海水淡化生態圈”不僅限于技術層面。《行動計劃》提出健全政府引導、市場導向、企業主體的政產學研商用協作機制。在產學研協同上，青島水務集團已聯合相關單位成立全國首個“海水淡化設計研究院”，并計劃建設“海水處理裝備應用示范基地”，為產業鏈上下游提供測試、應用與商業轉化平臺。

“青島建”走向世界

在全球市場中，海水淡化正成為新興的戰略產業。據聯合國預測，到2050年，全球超過半數人口將面臨用水緊張。隨著海水淡化在全球的需求持續擴大，諸多中國企業也在積極“出海”。

在2025青島國際水大會現場，記者看到一張地圖，標注著多個“海外項目建設點”——從沙特、馬里、摩洛哥到孟加拉、捷克，山東電建三公司已成為中東北非地區最大的電站EPC總承包商和全球最大海水淡化EPC總承包商，承攬了超過70個海水淡化工程總包項目。在郭有智看來，這源于國內企業在工程能力的優勢，例如設備集成、裝備制造等總包環節。

“國內企業出海仍需時間積累。”楊彥坦言，盡管國內企業已具備出色的工程能力，但仍需在海外市場穩扎穩打，逐步構建起本地業績、深化合作關系，并強化售后能力。“山東電建三公司經過多年積累，才得到了當地市場的認可。”今年3月，山東電建三公司EPC總承包的阿布扎比塔維勒海水淡化項目正式收到業主簽發的項目整體投入商業運行證書（PCOD），標志著這一全球最大的反滲透海水淡化項目正式全面投入商業運行。

在以工程能力打開局面的基礎上，中國企業能否逐步向提供核心工藝延伸，實現技術出海？

作為國際水務行業的重要評估工具，GWI發布的全球水務公司排名顯示，中國已有多家企業躋身全球海水淡化市場前列，如上海電氣、杭州水處理中心等。杭州水處理中心在技術研發方面積累優勢，承建目前由中國企業獨立設計和提供核心工藝包最大的國際海水淡化項目——阿爾及利亞30萬噸/日海水淡化項目，這也是國內企業在海外市場完全自主建設的海水淡化項目。

對于技術出海，青島企業同樣寄予厚望。“我們期望通過技術輸出的方式，將自身的項目經驗和管理方法推廣至更廣泛的領域。”百發相關負責人表示。據悉，青島水務集團參編國家標準，首次提出我國海水淡化工職業技能標準，形成全國首個可復制推廣的海水淡化運維體系。

淡水曾是青島這座城市的資源短板，而今，“向海取水”不僅革新了供水格局，還逐步構建了一個包含裝備制造、技術研發、產業服務和海外工程在內的完整產業生態。

向海取水，青島仍在路上。