海冰淡化,中国迈出第一步

作者:徐海洋 张…    文章来源:人民日报海外版    点击数:819    更新时间:2010/6/2

  海冰淡化是我国自己发明的海水淡化利用技术,是近年来非常规水资源开发利用研究领域的新动向。

  我国环渤海地区人均水资源占有量低于世界公认的缺水警戒线,水资源短缺的问题一直存在。同时受季风影响,海冰灾害一直困扰着环渤海地区的人们。

  变灾为宝,海冰为解决水资源短缺问题提供了新途径。中国历经10年研发的海冰淡化技术,有望使整个渤海成为一个珍贵的“淡水碗”,缓解水资源短缺。目前,我国海冰淡化水平已居国际首位。

  资源开发利用的新途径

  海冰,指直接由海水冻结而成的咸水冰,亦包括进入海洋中的大陆冰川(冰山和冰岛)、河冰及湖冰,其盐度比海水低2%。~10%。。

  “海冰淡化是海水淡化的延伸和补充。” 北京师范大学资源学院资源技术与工程研究所所长顾卫教授说,“从长远看,海冰淡化开辟了海冰作为淡水资源的开发利用的技术新途径,必将有效地丰富我国海水淡化技术形式,为环渤海地区提供可行的新型非常规水资源开发和利用的新模式以及战略储备技术。”

  1995年,以北京师范大学史培军教授为首的专家针对我国环渤海地区的水源缺乏的问题提出了海冰淡化的议案。1999年,科技部社发司将海冰淡化列入“863”预研究计划,国家投入了一定的经费支持。

  在我国,环渤海经济圈水资源一直严重短缺,是全国水资源保障压力最大的地区。其中,大连、天津、北京、青岛等城市人均水资源量甚至低于180立方米,远低于世界公认的人均占有量1000立方米的缺水警戒线,处于极度缺水状态。

  “海冰的危害,主要是阻塞航道,渔业受阻。取走海冰用于淡化,不但航道冰被清除,而且保持了航道的通畅。”顾卫说。

  顾卫说,渤海海冰可作为淡水资源加以开发利用的主要依据源自其两个基本特征:海冰的可再生性和低盐性。可再生性使得海冰能够年复一年地产生,低盐性使得海冰淡化成本较低,经过简单物理处理,就能从微咸水转变为淡水。

  绿色环保的新技术

  根据卫星遥感资料、海岸雷达监测资料和海上及沿岸冰调资料,以最低保证率进行估算,近20年来(1987-2007)渤海海冰可探明储量为13亿-60亿立方米,其中轻冰年约为13亿-20亿立方米,常冰年为20亿-40亿立方米,重冰年为40亿-60亿立方米。

  海冰淡化技术已经完成室内实验和小试研究,目前正处于中间试验向产业化转化的阶段。顾卫说:“距离产业化也不是很遥远,由于海冰属于微咸水,其为结晶的水和被其包裹的浓盐水,经过处理,将淡水和盐水分离,就能得到淡水了。”

  海冰资源的开发,为渤海湾沿岸土地的改造利用提供了新的模式。经研究,通过挖浅池、筑台田、覆海冰、洗盐碱的方式,可以在两年左右的时间里,把盐碱地改造为宜农、宜牧、宜林的良田。“可以说,海冰资源的开发利用,有可能为保障我国18亿亩耕地的底线做贡献。”顾卫说。

  海冰淡化未来的应运前景主要是农业用水、工业用水和城市生活用水。

  “作为一种新型的水资源开发技术,和当前常规的成熟主流海水淡化技术相比较,海冰淡化技术工艺简单,投资较少,易于推广,节约能源,清洁生产,环境友好,是一项绿色环保技术。”顾卫补充道。

  仍面临不少新困难

  我国海冰淡化技术在发展的同时,也遇到了不少困难。

  史培军教授介绍说,海冰淡化要实现具有产业化开发意义的海冰淡化技术研发和工程性试验,就必须在海边建立海冰淡化综合试验基地,而在辽东湾沿岸的基地建设,由于用地问题几经挫折,至今尚未解决。

  从“十五”到“十一五”,国家各部门在海冰研究上投入的总经费为2220万元,虽然取得了一系列研究成果,但平均到资源量调查、脱盐技术研究、关键设备研制、农业利用研究、基地建设等各方面,以及十家研究单位和近百位科研人员,这些经费还远远不足。

  海冰淡化已经从设想成为了现实,并正在向产业化方向发展,但至今仍没有确定自己的行业所属。这将使海冰在“十二五”期间的立项仍然会面临不少阻力和困难,而环渤海沿岸的缺水事态正在急切地呼唤着海冰淡水早日产出。

  “对环境的影响,肯定会有,但是从目前的科学研究来看,影响不会太大,首先渤海是一个一年的冰期,而且从采集量来说,远达不到很严重的环境问题。其次是盐分问题,有些环保人士认为大量采集海冰会使渤海的盐度增大,从而影响生态环境,但是都不会很大,一是环渤海周围有河流汇入,起到稀释作用,第二黄海与渤海的动力交换可以将其缓解。”顾卫说。

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