2021年中國(guó)海水淡化產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析

2021年中國(guó)海水淡化產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析一、海水淡化產(chǎn)業(yè)概述1、分類狀況如今，商業(yè)化的海水淡化技術(shù)可以分為兩種類型：熱法和膜法，熱法主要是低溫多效蒸餾工藝（LT-MED）和多級(jí)閃蒸工藝（MSF），膜法主要是反滲透海水淡化工藝（SWRO）。熱法和膜法都是已經(jīng)大規(guī)模工程應(yīng)用的成熟技術(shù)。其他方法包括電滲析（ED）、膜蒸餾（MD）、正滲透（FO）等多處于實(shí)驗(yàn)室或中試驗(yàn)證階段，幾乎沒(méi)有商業(yè)化的工程應(yīng)用。反滲透法主要能源需求為電能、能耗較小。低溫多敁蒸餾與多級(jí)閃蒸法均需要外部熱能供應(yīng)，在國(guó)家限制煤炭利用，提倡加大事次能源利用的背景下，反滲透法長(zhǎng)期看更符合國(guó)家戰(zhàn)略収展方向。2、工藝流程反滲透法（RO）的基本原理是一個(gè)通過(guò)壓力驅(qū)動(dòng)從而克服自然滲透這一現(xiàn)象的過(guò)程，當(dāng)在濃溶液一側(cè)施加大于滲透壓的壓力時(shí)，溶劑將從濃溶液向稀溶液輸運(yùn)，與自然滲透方向相反，因而該海水淡化方法被稱為反滲透法。反滲透法的優(yōu)點(diǎn)是同等規(guī)模投資少、能耗低、造水比高，且系統(tǒng)彈性大，適用于從小到大多種規(guī)模的海水淡化工程，因而成為國(guó)內(nèi)最廣泛應(yīng)用的海水淡化技術(shù)，其缺點(diǎn)是產(chǎn)品水質(zhì)相對(duì)較差、工程維護(hù)量大。二、海水淡化政策背景除國(guó)家發(fā)改委對(duì)十四五期間海水利用有所計(jì)劃以外，各省市也在此方面發(fā)布了相關(guān)的政策。山東省、天津市、江蘇省針對(duì)補(bǔ)貼方面，制定了激勵(lì)政策，推動(dòng)當(dāng)?shù)睾Ｋa(chǎn)業(yè)的發(fā)展；大連、天津、浙江、廣東、海南等沿海省市將海水淡化納入海洋中心城市建設(shè)、海洋裝備、水資源管理、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)集群等行動(dòng)計(jì)劃、指導(dǎo)意見(jiàn)或?qū)嵤┓桨钢?。三、海水淡化產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀分析1、產(chǎn)業(yè)規(guī)模隨著國(guó)內(nèi)人均消費(fèi)水平提高，能源需求持續(xù)增長(zhǎng)，我國(guó)海水淡化規(guī)模自2012年起持續(xù)增長(zhǎng)，截止2020年已達(dá)165.11萬(wàn)噸/日，同比2019年增長(zhǎng)4.9%。根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委、自然資源部發(fā)布的《海水淡化利用發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃(2021—2025年)》，到2025年，全國(guó)海水淡化總規(guī)模達(dá)到290萬(wàn)噸/日以上，目前國(guó)內(nèi)海水淡化工程仍有135萬(wàn)噸/日的發(fā)展空間。2、工程數(shù)量就海水淡化工程數(shù)量情況而言，根據(jù)自然資源部數(shù)據(jù)顯示，2012-2018年我國(guó)海水淡化工程數(shù)量表現(xiàn)為穩(wěn)步增長(zhǎng)趨勢(shì)，2019年因千噸級(jí)以下工程數(shù)量小幅度下降后（千噸級(jí)以下工程數(shù)量從2018年的65個(gè)減少至2019年的36個(gè)）2020年回升至135個(gè)，目前我國(guó)海水淡化整體工程數(shù)量整體表現(xiàn)為逐步集中趨勢(shì)。3、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)就海水淡化工程結(jié)構(gòu)而言，隨著國(guó)內(nèi)海水淡化技術(shù)持續(xù)發(fā)展，千噸級(jí)及以上和萬(wàn)噸級(jí)及以上占比持續(xù)提高，數(shù)據(jù)顯示，截止2020年我國(guó)海水淡化工程中千噸級(jí)及以上和萬(wàn)噸級(jí)及以上占比達(dá)66.67%，對(duì)比2015年的55.37%有所提升，其中萬(wàn)噸級(jí)及以上達(dá)到40個(gè)，規(guī)模為145.24萬(wàn)噸/日，千噸級(jí)及以上達(dá)50個(gè)，規(guī)模為18.89萬(wàn)噸/日。注：數(shù)量占比結(jié)構(gòu)4、省市分布全國(guó)海水淡化工程主要分布在水資源嚴(yán)重短缺的沿海城市和海島。北方以大規(guī)模的工業(yè)用海水淡化工程為主，主要集中在天津、河北、山東等地的電力、鋼鐵等高耗水行業(yè)；南方以民用海島海水淡化工程居多，主要分布在浙江、福建、海南等地，以千噸級(jí)工程為主。根據(jù)數(shù)據(jù)，2020年我國(guó)海水淡化工程規(guī)模中，浙江省規(guī)模最大，達(dá)41.38萬(wàn)噸。5、技術(shù)結(jié)構(gòu)就技術(shù)結(jié)構(gòu)占比而言，反滲透技術(shù)主要以電力為主要能源，因我國(guó)能源結(jié)構(gòu)影響，反滲透法占比超六成。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，截至2020年底，我國(guó)國(guó)應(yīng)用反滲透技術(shù)的工程118個(gè)1,工程規(guī)模1078453噸/日；應(yīng)用低溫多效技術(shù)的工程15個(gè)，工程規(guī)模565530噸/日；多級(jí)閃蒸、電滲析和正滲透工程數(shù)量分別為1個(gè)、2個(gè)和1個(gè)。值得注意的是，2020年新增工程皆為反滲透法，反滲透法占比持續(xù)增長(zhǎng)。四、海水淡化競(jìng)爭(zhēng)格局1、主要企業(yè)代表目前國(guó)內(nèi)主要海水淡化產(chǎn)業(yè)相關(guān)企業(yè)較多，主要以RO膜制造企業(yè)（沃頓科技、碧水源等），化工制造企業(yè)（山東?；龋┖图夹g(shù)設(shè)備提供商（中集集團(tuán)等）為主。整體格局復(fù)雜，從RO膜格局來(lái)看，目前國(guó)內(nèi)行業(yè)主要企業(yè)為國(guó)外先進(jìn)企業(yè)，包括陶氏、海德能等，國(guó)內(nèi)企業(yè)僅占比10%-20%左右，其中沃頓科技約占9%左右。毛利率方面，中國(guó)海水淡化工程行業(yè)代表性企業(yè)中，2015-2021年一季度，南方匯通的毛利率在38%左右浮動(dòng)，在代表性企業(yè)中處于較高的水平;山東?；c中集集團(tuán)則一直處于平均值以下，在15%左右的水平波動(dòng)。2、新建工程就新建海水淡化工程情況而言，主要以山東、浙江和河北為主。其中新增工程規(guī)模最大的為山東煙臺(tái)南山鋁業(yè)海水淡化工程，達(dá)3.3萬(wàn)噸/日。值得注意的是，2020年新增海水淡化工程全是反滲透法。五、海水淡化產(chǎn)業(yè)鏈簡(jiǎn)析1、上游端海水淡化的能耗成本高是束縛海水淡化應(yīng)用發(fā)展的主要因素。目前我國(guó)萬(wàn)噸級(jí)別反滲透法和低溫多效法海水淡化制水成本中，能耗占了超過(guò)一半的比例。反滲透法中，電耗約為3-4度/噸，占了總成本的53%；低溫多效法中，電耗+蒸汽成本占了總成本的56%。高昂的能耗成本造成了過(guò)去海水淡化制水成本的居高不下，成為海水淡化應(yīng)用發(fā)展道路上的一大阻礙，隨著反滲透膜成本持續(xù)下降，反滲透法占比上升。2、下游端就海水淡化下游主要用途分布情況而言，目前我國(guó)海水淡化主要用于核電和電力、石化和化工、鋼鐵和有色等能源和制造業(yè)，消費(fèi)需求整體較少。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年我國(guó)海水淡化用于核電和電力占比近4成，石化和化工占比20.9%，鋼鐵和有色占比15.44%，市政和飲用僅占比13.77%。六、海水淡化發(fā)展趨勢(shì)我國(guó)海淡成本較高，競(jìng)爭(zhēng)力暫落后。國(guó)內(nèi)海水淡化的平均成本約為5-8元/噸，而以以色列為代表的國(guó)外先迚海淡工程成本約為3-4元/噸；另外，由于我國(guó)自來(lái)水價(jià)格不包含自來(lái)水制水的全部成本，其中自來(lái)水廠及輸水管網(wǎng)等由國(guó)家建設(shè)、企業(yè)運(yùn)營(yíng)，而海水淡化成本全部由企業(yè)承當(dāng)