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      1. 高從堦院士解讀:突破關鍵核心技術 掌握海水淡化創新發展主動權

        慧聰水工業網 2021-06-17 10:53 來源:中國膜工業協會

        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?;a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?!笆奈濉睍r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。

        總結:

        《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。

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