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王浩院士关于落实新发展理念推进水资源高效利用的看法

文章来源:中国水利杂志 发布时间:2021-04-01 08:02:32 阅读次数:92 次 [关闭]

我国是世界主要经济体中受水资源胁迫程度最高的国家。人多水少,水资源时空不均且与耕地、能源、矿藏分布不适配,是我国基本国情水情。经济的快速增长导致用水量急剧增加,全国供用水总量从新中国成立初期的1031亿m3增加到2017年的6000亿m3左右,增加了近5倍。供给有限而需求扩张导致供需不匹配,正常年份全国供需缺口超过500亿m3。同时,现有供水保障很大比例依赖于生态用水被挤占,导致湖泊湿地萎缩、地下水超采,危及生态安全。只有通过综合节水措施,减少取用水过程中水的无效或低效损失和消耗,降低经济社会用水需求总量,退还挤占的生态用水,才能实现生态系统的根本好转,助力经济社会高质量发展。

一、节水成效与面临问题

1.节水工作取得的成效

20世纪70年代农业缺水推动了农业节水的发展,80年代工业缺水与水污染推动了工业节水与循环利用,90年代城市缺水和减排需求推动了节水型城市建设。进入21世纪,为应对区域性系统性水问题,提出了节水型社会建设。节水型社会从2000年开始探索建立至今已经20年,取得了显著成效,水资源利用效率和效益显著提高,用水快速增长态势明显放缓,水资源配置得到优化,社会用水文明程度广泛提升。

从用水总量看,2017年全国用水总量为6043亿m3,比2001年仅增长8.6%,而同期GDP增长了7.6倍。尽管北方地区灌溉面积由43900万亩发展到56800万亩,增加了12900万亩,由于采取大规模农业节水措施,灌溉用水量反而由1602亿m3降为1570亿m3(见图)。从用水效率看,万元GDP用水量、万元工业增加值用水量、城镇管网漏损率等指标值持续下降。如2017年全国万元工业增加值用 水量为45.6m3,仅为2001年的1/6左右。

2. 我国节水面临的问题

近年,通过全国范围内推进节水工作,在用水总量微增长的情况下,我国水资源供给支撑了经济社会的高速发展。但与水安全形势需求以及生态文明建设要求相比,我国当前的节水工作不均衡、不充分、不可持续的问题仍然较为突出。

一是“不均衡”问题。我国不同省区之间用水效率水平不平衡,一些地区产业布局与水资源承载能力不相适配,如水资源短缺的华北地区仍是国家的粮食主产区,地下水超采治理与粮食安全保障矛盾难以协调。

二是“不充分”问题。我国用水效率与国际先进国家和地区仍有差距。2017年我国万美元国内生产总值用水量570m3,是掌握数据的60个国家平均水平的1.1倍,是经合组织(OECD)国家平均水平的2.5倍。北京市和天津市代表国内较高用水水平,其万美元GDP用水量分别为101m393m3,优于高收入国家的平均水平,但距先进水平国家如英国、法国、德国、日本等还有一定差距。

三是“不可持续”问题。主要由于节水的经济机制不健全,加之管制不严格、不细化,导致许多地区和行业的节水成本远大于多用水的成本,降低了用户节水减排积极性,节水的可持续性面临挑战。

二、节水主要路径

节水是一项系统工程,涉及微观、中观与宏观各个层次,涉及各个产业,涉及水资源取供、输配、用耗、消费各个环节,涉及政府、市场、公众各个主体,需要综合统筹、合力推进。所谓综合节水战略,就是顺应新时代新要求,通过优化布局结构、完善工程体系、健全管理制度、提升意识行动等重大措施,构建基于节水经济社会发展模式与布局,实行经济社会全产业节水、水资源源头开发到最终消费的全过程节水和全民节水,政府主导、市场调节、公众参与,实现水资源利用效率的系统提升。以下重点谈高耗水工业行业用水效率的进一步提升和非常规水源的充分利用。

1.进一步提升高耗水工业用水效率

1)必要性

根据第一次全国水利普查的数据,2011年我国火力发电、化工、钢铁、非金属矿物制品、石油石化、食品、造纸、纺织八大高耗水工业总产值为23.6万亿元,占工业总产值的38%,用水量却达到900亿m3,占当年工业用水总量的75%;高耗水工业耗水253亿m3,占当年工业总耗水量的71%。提高高耗水工业用水效率将从根本上提升我国工业用水效率。

近年我国持续加强高耗水工业节水管理,加之产业结构优化与调整,高耗水工业用水量有一定程度下降但仍占较大比重。河北省2017年钢铁行业总用水量为2.9亿m3,占到全省工业用水量的14.5%,且主要集中分布于平原地下水超采区。因此高耗水工业节水仍是工业节水的重点。

2)主要路径

一是实施产业绿色升级。继续推进产业结构调整和优化升级,开展以节水为重点内容的绿色高质量转型升级和循环化改造,加快节水及水循环利用设施建设。在高耗水工业相对集中地区,推动相关企业向工业园区集中,发挥工业园区企业聚集效应。

二是开展企业节水评价。规范技术、设备、产品的节水效果核定与评判方法及标准。探索建立第三方节水评价机制,开展技术、设备与产品的节水效果评估与企业节水评价。从严叫停节水评价审查不通过的项目,限制高用水行业发展。

三是推进节水技术研发与应用。设置节水技术专项研发基金,加大节水技术研发力度,强化工业行业高用水单元的过程节水技术装备研发与应用示范。构建节水技术信息平台,对节水技术进行及时发布,使公众能够最快获取最先进节水技术信息。对各区域各类型用水户节水技术的实施进行分类指导,包括高效用水技术、高品质废污水利用技术、科学用水计量技术、公众个人节水技能等。实施技术资源整合,利用政府职能,将分区域、分行业、分用户的节水技术资源进行有机整合,通过建设工业用水园区、废污水集中处理、再生水统一调配等措施形成规模化节水。

2.充分利用非常规水源

1)必要性

非常规水源包括再生水、海水、矿井水以及集蓄雨水等。各地区由于区位及降雨条件不同,非常规水源利用的侧重点不同,但总体来讲,非常规水源的充分利用将有效补充常规供水、缓解供需矛盾。其中污水资源化利用、海水的直接利用与淡化利用是最稳定有效的非常规水源。

从污水再生利用看,根据中国水资源公报统计信息,我国城镇生活和工业污水排放量从2000年的620亿m3增加到2017年的756亿m3,增幅达22%。但2017年全国再生水利用量只有73.5亿m3,不足污水排放总量的10%,仅占全国当年总用水量的1.2%,而且主要是河湖景观用水。

我国海水直流冷却技术在沿海核电、 火电和石化等行业继续得到广泛应用,工程规模呈逐年上升趋势。近几年,我国每年利用海水作为冷却水量均在1000亿m3以上,全国11个沿海省(自治区、直辖市)均有海水直流冷却工程分布。全国海水淡化工程主要分布在水资源严重短缺的沿海城市和海岛。北方以大规模的工业用海水淡化工程为主,南方以民用海岛海水淡化工程居多。海水淡化工程总体规模在不断增长,截至2017年年底,全国已建成海水淡化工程136个,产水规模118.91万t/d。

2)面临的问题

非常规水源开发利用涉及多个职能部门,各部门编制的专项规划虽不同程度地涵盖非常规水源利用,但多头管理造成各类规划不衔接、不协调,且未将非常规水源真正纳入水资源规划配置体系。非常规水源利用工程也没有纳入城乡建设规划,造成配套设施建设严重滞后,生产出的水送不出去、有需求的用户用不上水。

另外,非常规水源与常规水源比价不合理。再生水、海淡水等非常规水源由于处理技术和工艺不同,其制水成本也不同,再生水价格一般在1.0~4.5元/m3,海淡水价格在6.5~9.0元/m3。目前全国再生水水价一般在1.0元/m3左右,进入市政管网的海淡水一般不高于当地自来水价格。非常规水源水价普遍偏离制水成本,再加上财政补贴不到位,造成企业多处于亏损运营状态。

3)推进的路径

一是实施非常规水源配额管理。科学设定全国非常规水源配置总体目标。按照非常规水源利用潜力,确定全国非常规水源利用量目标值。分解确定区域非常规水源配额指标。以全国非常规水源配置总体目标为约束,制定省级行政区的非常规水源利用目标,并进一步分解到市县。

二是加强非常规水源利用基础设施规划与建设。将非常规水源开发利用基础设施作为区域总体规划、城市建设的强制性内容,纳入市政供排水体系。配套建设再生水处理设施与供水管网,使再生水接入供水体系,也可直接回补河湖生态用水。海水利用规划要与海洋开发规划、供水管网规划协调。雨水利用规划需要结合海绵城市建设规划、海绵流域规划,做好公共设施、小区的内部利用小循环。矿井水利用规划与能源开发以及配套的下游产业链条建设规划相结合,配套建设矿井水处理设施,替代矿山生产常规水源或满足下游产业园区用水。

三、推进节水工作的建议

强化经济发展适水评价,将节水作为提升经济发展质量、优化产业布局的新动能。完善适水评价技术方法,建立第三方评估机制,将适水评价纳入规划水资源论证的内容当中。

推广先进适用节水技术与工艺。重点开展水肥一体化精准精量灌溉控制、工业高效冷却与循环利用、废(污)水分级分质处理回用、通用高精度管网漏损监测、灌溉用水简便通用测量、海水淡化反渗透等先进技术及实用设备研发。加强新一代信息技术与节水管理深度融合。

实行利于节水的价格、财税政策。实施不同水源的同城同业同价,拉开常规水源与非常规水源价格;符合要求的节水设备按专用设备投资额的10%抵免当年企业所得税应纳税额;国家通过财政补贴、政府购买服务等方式支持节水产品的推广。



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