從延伸水價值鏈視角看節水產業發展路徑(摘要-第971期)
發布時間:2024-12-31
王亦寧
近日,國家發改委等五部委出臺了《加快發展節水產業的指導意見》,要求推動以節水產品裝備制造、節水管理服務咨詢等為主要內容的節水產業,建立以企業為主體、市場為導向、創新為動力、產學研用相結合的節水產業發展格局,以節水產業高質量發展推動水資源節約集約利用水平持續提升。加快發展節水產業,是在治水領域落實“兩手發力”要求的重要體現,對促進新質生產力和經濟社會發展全面綠色轉型都具有重要意義。本文從一個相對獨特的視角,即延伸水價值鏈的視角來看節水產業發展路徑,并結合對國外典型案例的分析,提出幾點思考和認識。
一、長期以來對水的經濟價值挖掘不足,是水治理領域相關產業發展不足的主要原因
水的經濟價值,是指水作為生產要素所體現出的價值,它通過各類生產活動所體現出來,可以從兩個層面來理解:一是水資源的經濟價值,即水資源作為一種生產要素,參與各類經濟活動,所體現出的對某一產業或整個國民經濟的貢獻率及相應的價值;二是涉水服務的經濟價值,也就是把水作為開發利用對象,通過提供與水相關的產品或服務,所體現出的對國民經濟的貢獻及其相應的價值。
以上二者的關系:水資源經濟價值,是涉水服務經濟價值的基礎,但要實現水資源經濟價值,則一般需經由涉水服務的環節才能實現。這一過程,就是對水的經濟價值進行挖掘、實現和延伸的過程,其涵蓋范圍非常廣泛,既包括傳統意義上的水利水電工程、農業灌溉等行業,也包括自來水、污水處理、再生水利用等水務行業,范圍再延展一些,還可以納入水生態環境治理、河道航運、水利旅游等。
總體來看,我國的水經濟價值體現得并不充分,表現在水價偏低、水資源要素在經濟活動要素投入中所占權重比較低,水的經濟價值未能完全釋放出來,導致治水過程中市場作用發揮不足,水治理領域相關產業發展不充分。這是長期存在的問題,也是眾所周知的亟待破解的難題,在此不再贅述。
本文認為,發展節水產業,是對水價值鏈的延伸和深度挖掘,從這個角度去理解節水產業發展的意義,才能認識到這是破解治水領域“兩手發力”難題的一次重要契機,也才能正確找到節水產業的發展路徑,從而培育壯大節水市場,壯大節水產業經濟新業態,形成節水的內生動力。
二、一個深度挖掘水的經濟價值的典型案例——以色列節水產業發展經驗和啟示
以色列水資源極度缺乏,一直將水視為生存和發展的核心要素,創造了堪稱世界奇跡的治水成效。以色列的節水工作已遠遠超出其節約水資源的初始目標,節水及相關技術研發成為其通往全球市場的重要路徑,也是其占領世界水技術領域制高點的重要戰略。可以說,保持節水技術的世界領先地位已經是以色列的一項國家戰略,其高效節水農產品、節水灌溉技術及裝備在區域乃至全球都有很高的市場占有率,其節水產業在產品、技術、企業和市場等方面都取得了良好的成效,全球享有盛譽。
以色列的治水活動,最初都是在國家主導下開展的,由國家籌資推進調水工程和相關供水設施建設。1953-1964年,以色列歷時11年、耗資1.75億美元修建了北起加利利海、南至密茲比拉的國家引水工程,每年可從北部輸送14億立方米的水資源到中南部地區,直到21世紀初,這一工程提供了整個以色列三分之一的淡水。同時,以色列大力開展海水淡化和再生水利用,于1999年開始陸續在地中海海岸建立了5個大型海水淡化工廠,可以供應以色列70%的人口生活用水;大力發展再生水利用,污水處理率達95%,經處理的再生水有85%可以讓農民用于種莊稼,占到全國農業用水的1/3,占以色列全年用水量的20%。同時,以色列通過制定《水法》明確水資源分配、利用等監督管理制度,制定水價政策來引導規范用水。
但是,在經過幾十年的努力后,國家治水的基礎設施總體框架基本具備,從本世紀初開始,以色列開始逐漸利用市場力量創新水科技,深度挖掘水的經濟價值。以色列成立了全球首個專注于水技術的新興公司孵化基地——金洛特風險投資公司(Kinrot Ventures),給予高科技水技術企業補助和獎勵,推動其研發的水技術市場化,將以色列打造為水技術的“硅谷”。在這種模式下,以色列各類水科技企業蓬勃發展,致力于研發各種創新水科技和推廣應用,政府設立的風投基金則對其發展給予了充分保障。
這些創新性的水技術包羅萬象,很多堪稱“黑科技”,包括:1、露水灌溉器,每晚可收集露水,并能減少蒸發,降低污染,提高地溫,使滴灌再省水50%。2、空氣制水機,將空氣中的水通過冷凝提取并凈化,使其達到可以直接飲用的標準,一臺設備每天可為600人提供飲用、洗滌生活用水。3、閉路靜液壓回路海水淡化技術,可取代現有的反滲透技術,降低25%以上的海水淡化處理成本,并提高操作的靈活性。4、應急水源供給技術,開發專門的水儲藏、保鮮和流動性解決方案,服務于突發事件、救災、軍事以及戶外市場,提供高品質應急供水。5、光纖紫外線滅菌凈水系統,每小時可凈水200噸,無污染且成本低。6、飲用水特殊處理技術,提取以色列當地的水源和植物群的活性成分,加入自來水,提高味道和水質,使口感如同以色列當地的天然泉水一般。7、水凈化節能技術,用“生電”細菌來將廢水池變成某種電池,通過細菌產生的電力來用于污水處理,減少水凈化過程中的能源消耗。8、生物質載體設備,是一種擁有很大表面積的塑料結構,會給細菌提供更多的生長空間,用于污水處理系統,讓其能迅速生長繁殖以消耗掉更多生物垃圾,提高清除污水中有機物的功效。9、智能化、自動化水管理,利用物聯網傳感技術,通過監控供水網絡的傳感器產生的數據來尋找異常,可監控任何微小的漏水,減少水資源的浪費。10、液力旋壓發電機,將旋轉輪裝在供水管道中,通過水流使旋轉輪帶動小型發電機,滿足管道內傳感監測設備的用電需求,在這種技術發明之前,只能在地下埋設電池并定期更換,地面需要不時掘開,并造成電源中斷,液力旋壓發電機解決這一問題。11、聞名天下的節水滴灌技術。
這些企業研發的大量水科技,將每一滴水資源都利用到了極致。在金洛特風險投資公司的支持下,擁有大量水技術創新和科研成果的科學家們和資深IT工程師們紛紛成立節水科技企業,政府也給與扶持和優惠政策,以色列成為全球最大的水技術創新基地,僅滴灌設備,每年就要推出5~10種新產品。同時,以色列成為全球最重要的節水技術輸出國,其節水技術和設備等也大批地進入國際市場,成為一個具有競爭優勢的產業,通過向國外出口節水技術,創造了不菲的經濟效益。預計到2025年,以色列占有節水市場規模達到57億美元。
三、對我國發展節水產業的基本啟示
以色列的治水歷史及節水科技產業發展的經驗,帶給我們的基本啟示是:雖然治水活動的公益性決定了政府必須發揮主導作用,但隨著科技革命的演進,水的經濟價值不斷挖掘,治水的產業鏈不斷向細處延伸、向下游延伸,市場力量發揮作用的空間變得越來越大了。以色列正是在經過幾十年國家主導大規模治水活動、治水框架基本完備的基礎上,拓展“精、尖、細”的節水領域,不斷深挖水的經濟價值,市場作用才開始顯現出它創造神奇的力量。當然,這一過程也離不開政府在產業政策、資金扶持方面的政策引導。因此,這可以稱為一個政府有意識地將節水作為戰略產業加以引導,從而推動行業發展和技術進步的典型案例。
從我國情況看,隨著我國水利基礎設施建設的巨大進步,與節水相關的產業取得一定發展,多元化的市場主體在涌現,但整體看,節水產業發展還很不充分,潛在的經濟價值尚沒有充分釋放出來。要破解這一難題,就應當充分利用科技創新的力量,引導節水工作向分布式治理、深度處理、精細化智能化管理方面轉變,從而不斷延伸水服務產業鏈和技術創新的觸角,滿足多樣化服務和產品需求,并在這一過程中創造出新的經濟價值。這是一個高度競爭的領域,產品和服務在市場中接受考驗,是可以充分運用市場機制的。
初步考慮,包括以下幾個領域。
一是開拓節水行業細分市場,引導對水的價值鏈條深度挖掘。跳出單純的“壩渠閘”和“廠網站”思維,從延伸水價值鏈的高度,按照分布式、精細化利用的思路,拓展細分行業市場。供水領域包括水深度處理、管網漏損控制、二次供水接收、微型水循環處理設備等;污水領域的細分需求包括分散型污水處理設施、污水深度處理技術(特殊污染物,如各類新型有機物)、污泥處理等。
二是工業節水重點領域突破。大力推動工業節水的關鍵共性技術研發,包括:有機廢水和高鹽廢水處理與循環利用、高性能膜材料、高效催化劑、綠色藥劑、智能監測與優化控制等。優先支持應用范圍廣、節水潛力大的節水高端裝備制造和供給,包括冷卻塔、空冷器、高效洗滌、廢水循環利用、高耗水工藝替代等。推動工業串聯用水、分質用水、一水多用和梯級利用,推進用水系統集成優化。
三是探索節水降碳協同改造新模式。在碳達峰、碳中和這場硬仗中,節水是能夠發揮作用的,如污水處理和再生水領域應用厭氧氨氧化脫氮技術減少碳排放、海水淡化領域利用風光新能源。同時,可探索建立上下游企業節水降碳合作模式,推動上游企業將有機物濃度高、可生化性好、無有毒有害物質的廢水作為下游污水處理廠碳源補充,減少外購碳源。
四是以數字化手段推動智慧節水。在取水、制水、供水、用水、排水、廢水循環利用等水系統全過程安裝具有區塊鏈分布式賬本功能的水質、水量等智能儀表,打通與平臺側區塊鏈中心服務節點間的通信,實現將水系統數據就地上鏈存證,建立安全可信的水系統數據管理體系,基于鏈上數據開展實時監測、掌握水平衡狀態、評價節水效果。挖掘5G在工業節水提升方面的應用案例,探索建立“工業互聯網+水效管理”典型應用場景,打造解決方案庫。這是非常具有前景的一個領域。
四、幾點建議
(一)以技術創新驅動為核心理念,制定戰略新興節水產業發展規劃;
(二)建立節水產業風險投資基金,加強節水科技創新企業孵化和培育壯大;
(三)健全節水產業發展配套保障政策;
(四)持續加強節水科技創新與應用。