2025年海水淡化行業趨勢分析：低碳技術保障海水淡化行業出水穩定

  淡水資源短缺已成為全球性難題，海水淡化作為重要的解決途徑，在2025年迎來新的發展態勢。這一年，海水淡化行業圍繞低碳目標加速變革，技術創新、成本控制與環保處理成為關鍵議題，深刻影響著行業未來走向。

  一、海水淡化技術應用現狀：國際與國內的發展圖景

  海水淡化技術依據驅動力的不同，可分為壓力驅動、熱力驅動和電勢驅動三大類。《2025-2030年中國海水淡化市場專題研究及市場前景預測評估報告》指出，壓力驅動技術利用跨膜壓差，像反滲透法(RO)、納濾法(NF)等，驅使水分子透過膜孔，截留鹽類物質;熱力驅動技術藉助熱源或冷源，基於物質熔點、沸點差異，實現水分與鹽類的分離，包括多效蒸餾(MED)、多級閃蒸(MSF)等;電勢驅動技術則依靠電勢差，推動陰、陽離子向正、負兩級移動，達成離子與水的分離，有電滲析法(ED)、電容去離子技術(CDI)等。

  在國際上，海水淡化技術大規模應用趨勢顯著。單獨採用 RO 工藝的海水淡化工程數量及規模均超半數，總處理規模達 653.39 萬 m³/d ;採用 MSF 工藝的工程數量及規模占比分別為 28.57%、19.22%，總處理規模為 243.74 萬 m³/d 。從應用程度來看，呈現出 RO>MSF>MED 的格局。

  國內海水淡化市場同樣發展迅速，2019 - 2022 年，9 座沿海城市海水淡化工程規模穩步增長，合計新建規模達 78.33 萬 m³/d 。2022 年，國內採用 RO 技術的工程數量及規模占比最多，分別為 87.50%、64.91%，總處理規模為 153 萬 m³/d ，最大工程規模為 30 萬 m³/d ;採用 MED 技術的工程總處理規模為 82.05 萬 m³/d ，最大工程規模為 20 萬 m³/d 。國內海水淡化技術應用程度排序為 RO>MED>MSF>FO ，RO 技術憑藉其環境友好和節能優勢，成為國內重點發展工藝。

  二、海水淡化技術面臨的問題與挑戰：能耗、成本與濃鹽水處理困境

  海水淡化技術雖為解決淡水短缺提供了方案，但在工程化應用中面臨諸多難題。

  能源消耗是首要問題。無論何種驅動方式，海水淡化都依賴燃料、電力，導致碳排放量增加。RO、ED、MVC、FM 僅消耗電能，其餘技術需同時供應電能和熱能。其中，RO 與 FM 技術總耗能最低，MSF、ED 技術綜合總能耗較高。RO 技術能耗範圍在 1 - 5kW・h/m³ ，FM 技術採用電力壓縮機時系統電耗為 4.4kW・h/m³ ;ED 技術總能耗 7 - 20kW・h/m³ ，MSF 技術綜合總能耗 12.7 - 15.0kW・h/m³ 。

  制水成本也是制約海水淡化發展的關鍵因素。目前沿海城市淡化海水定價高於普通水價，在市政用水市場競爭力不足，工業應用受工廠位置和工藝限制，輸送距離越遠成本越高。RO 技術制水成本在 4.03 - 6.79 元 /m³ ，電力費約占一半，且膜元件更換頻繁;MED 技術制水成本 4.92 - 7.43 元 /m³ ，熱耗費用占比最大。相比之下，我國沿海缺水城市遠程調淡水成本約 6.5 - 7.9 元 /m³ ，淡化海水送達市政用戶總成本 7 - 8 元 /m³ ，控制海水淡化成本對擴大市場份額至關重要。

  濃鹽水處理同樣棘手。海水淡化產生的濃鹽水含鹽量高、有機組分含量高、密度大、重金屬超標。目前的處置方式各有弊端，直接排海雖成本低，但污染海洋;深井注射選址和施工要求高，成本高;蒸發塘能耗高、維護成本高且有污染地下水風險;排入地表水或污水處理廠會影響其運行穩定性。

  三、海水淡化低碳技術發展現狀及趨勢：創新驅動低碳轉型

  為實現低碳發展，海水淡化行業在多個方面積極探索。

  低能耗技術成為發展重點。冷凍法(FM)、膜蒸餾(MD)、正滲透(FO)等技術逐漸嶄露頭角，FM 技術可利用夏冬季冷熱能量增加收益，運行利潤率高達 146% - 152% ;MD 技術結合膜與蒸發工藝優勢，利用低品位熱源降低成本，優化後的系統利用工業餘熱可使噸水成本下降 86.7% 。同時，太陽能、風能、核能、海洋能等清潔能源在海水淡化中的應用不斷拓展，如 RO 技術利用潮汐能可節約 20.71% 電耗成本 ，太陽能與海水淡化結合可提高經濟效益。

  多技術組合模式不斷湧現。膜工藝集成優化系統運行，UF+RO 耦合技術緩解膜污染，延長膜壽命，降低成本;FO+RO 集成提高水回收率。不同驅動方式的工藝組合節省能耗、回收資源，MSF+RO 熱膜耦合技術回收餘熱，降低制水成本;CDI+ED+RO 耦合技術降低能耗;ED+RO 耦合技術利用 ED 回收的酸鹼清洗 RO 膜，減少藥劑投入。

  裝備與材料改進持續推進。壓力驅動技術中，膜元件通過材料更替和改性優化性能，陶瓷膜和新型聚酯反滲透膜提高使用壽命;能量回收裝置降低加壓系統能耗，PX 和 Turbo 各有優勢，改進後的一體機進一步降低能耗。熱力驅動技術中，傳熱材料通過結構和材質優化提高傳熱性能，氟塑料等新材料降低成本;管道和裝置材料通過提高防腐性能保障產水質量，實際應用需綜合考慮成本和性能。

  智能調控技術逐步應用。對海水淡化工程全流程進行科學調控，可實現設備高效運行，節約能耗和成本。目前已在自動化控制、遠程監管、仿真模擬等方面取得成果，未來還可在藥劑配比和集成運行方面進一步優化。

  四、海水淡化技術發展展望：聚焦低碳，邁向未來

  展望未來，海水淡化技術需在保障出水穩定和運行有效的基礎上，更加注重技術經濟性和環保性。

  開發新設備是重要方向。隨著 FM、MD、FO 等低能耗技術應用增多，結合新能源技術開發一體化設備，可提高系統能效，增加碳匯量，減少碳排放。

  應用新材料可提升處理效能。高性能膜組件、傳熱材料等新材料雖多處於試驗階段，但未來在工程實踐中合理應用，有望實現海水淡化系統低成本、高效能運行。

  耦合多技術具有廣闊前景。加大不同海水淡化技術與清潔能源的組合研究和應用，可在降低能耗的同時回收資源，增加碳匯量。

  調控智慧化是必然趨勢。加強智能調控在故障診斷、多系統交互等方面的工程實踐，優化藥劑投加，提高系統運行效能，助力海水淡化行業低碳發展。

  綜上所述，2025年海水淡化行業在低碳背景下面臨挑戰與機遇。從應用現狀到現存問題，再到低碳技術發展與未來展望，行業正朝著降低能耗、控制成本、環保處理的方向加速變革。通過技術創新、多技術融合、新材料應用和智能調控，海水淡化有望在解決全球淡水短缺問題中發揮更大作用，實現可持續的低碳發展目標。

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