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2011年09月29日17:18 | 中國發展門戶網 www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號：T|T

十二、應對可持續發展中水資源和能源需求的各種挑戰

地球正面臨著嚴重的水資源危機，主要是由于全球人口的迅速增長，食品、能源和淡水資源日益短缺，有限的飲用水和工業用水的供應阻礙了城市化的進程和經濟發展。在世界上有些地區由于水質惡化，管網供水根本無法適應 。據專家分析，到2030年世界上淡水供應只能滿足60%人口的需求，屆時全球將有11億人口無法獲得干凈的飲用水，面臨著水資源的破產。

中國的情況也不容樂觀 ，雖然中國的水資源總量占全世界的6%，但是由于人口龐大，人均用水量只有世界平均水平的25%。我們國家水源分布不均，使國家大約有三億人口無水可用。在中國的661個城市中，有33%城市存在水資源匱乏的問題，也有17%的城市存在嚴重匱乏的問題。水質污染讓供需之間的差距進一步加大，在全國可用的地表水中 ，五分之一甚至于不能直接用于農業灌溉，中國的水資源問題也成了經濟發展的障礙 。

在經濟的發展過程中，能源具有舉輕若重的地位，同時也是最大的水資源利用領域。隨著世界整體經濟迅速發展，能源需求也會暴漲，隨即直接影響世界的水源供應。能源生產過程中需要消耗大量的淡水，因此如果能利用先進的技術，有效的管理，保證這兩者可持續發展是全球迫切需要解決的問題，也是人類生存的兩大支柱。

能源生產依靠大量的淡水資源，如熱電廠的冷卻、能源礦產開采以及燃燒生產等都需要消耗大量淡水。 根據美國可再生能源實驗室研究表明，火力發電和核能發電每天大概需要消耗1900億加侖的水。因此，提高淡水使用效率成為了能源生產可持續發展的一個關鍵。

隨著科技水平的不斷發展，人類已經擁有了多種提高淡水利用率或減少淡水資源的方式、方法，特別在耗水量巨大設施冷卻和冷凝過程中一些突破性的技術正在發揮巨大的作用。如用先進的脫鹽技術可以把豐富的海水轉化為淡水。實際上，中國在1982年就建立了第一家海水淡化的工廠，海水淡化已被我國定位成大力扶持的產業。到2020年，中國期望將海水淡化處理能力提升到每天250萬—300萬立方米，每年要有9億—11億立方米淡水從海水轉化而來。

廢水回用是更加節約能源的技術，在去除殘留的污染物以后，中水先在冷卻塔中使用，使水資源最大限度的重復使用，在這之前生產基地每年有三百萬噸的水再一次性使用之后就被排掉了。如何最大程度的降低水生產過程中的能耗，供水也需要消耗大量的能量，收集處理、提供飲用水都需要大量的能量。在美國大概有4%電力用于供水和水處理，電費大概占到75%，正是因為這個化工工程在兩個領域的重大進步，水處理的能耗被進一步的降低。

水處理有三項關鍵的技術，即反滲透、離子交換和超濾。

反滲透超濾膜技術，可以達到不同水質的要求。反滲透膜可以將水中各種物質包括鹽水去除掉，為海水淡化提供技術的基礎。降低海水淡化成本始終圍繞著能源的回收再利用以及盡量降低分離設備所消耗的機件能，在以色列海水淡化廠通過淡化，地中海每天生產33萬立方米的飲用水，用來滿足以色列15%以上的用水需求。因為利用了新的海水淡化工藝，其生產成本是每立方米60—70美分，一般的海水淡化成本是80—90美分。

超濾和離子交換也為開發水資源起到非常重要的作用。許多市政飲用水工廠都使用了超濾技術，其年凈化能力達到4.5億噸。離子交換通過低能耗方式為火電廠和核電廠提供 鍋爐補給水以及廢水排放等。

綜上所述，我們可以看到，目前水處理技術和給水排水基礎設施可幫助我們預防疾病、發展先進的工業經濟、提高人類的生活水平。技術創新讓我們在最大的程度減少發電用水的同時，繼續不斷為快速增長的人口有效提供能源和供應水源，能將過去無法利用的水源，如海水、市政工業廢水轉化成可持續利用的水資源。相信在全人類的共同努力下，一定能夠最終找到解決水資源危機長久而有效的方法。

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