海水西調(diào)
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    方案設想

    海水西調(diào)線路

    “把東部的海水調(diào)到西部,很多人覺得是天方夜譚。”中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會海洋 分會常務副理事長曾恒一院士說,這和南水北調(diào)、西氣東輸?shù)裙こ桃粯涌梢詫崿F(xiàn)。專家建議工程實施中可以用不被海水腐蝕的玻璃鋼管。還有專家預言6年內(nèi)即可實現(xiàn)[1]。

    曾恒一介紹,地球面積的75%是被海水覆蓋,要解決缺水問題,最好的方式就是向海水要資源,因此,將海水引入新疆沙漠地區(qū)是一個很有意義的選擇,全國部分省市也于2001年、2003年、2005年多次舉行過關于海水利用的研討會。

    樓蘭再現(xiàn)

    “千年前的古城樓蘭可以再現(xiàn),首先要解決新疆的缺水難題。”1997年最早提出“海水西調(diào)”設想的霍有光教授說,他上世紀80年代曾在新疆工作,切身感受到新疆的干旱和沙化問題,全疆166萬平方公里的土地,適合人類生存的平原綠洲面積不到總面積的4.2%。

    王秀順說,“海水西調(diào)”涵蓋了我國八大沙漠,新疆東高西低的地形可形成自流,有利于將渤海水引進新疆,如果能實現(xiàn),最少可再增加18億畝的農(nóng)業(yè)用地[2]。

    添新智慧

    為解決新疆水資源困境,給新疆水資源解決方案增添新智慧,由自治區(qū)人民政府發(fā)展研究中心、中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會海洋分會、新疆財經(jīng)大學和東西部經(jīng)濟研究院主辦,新疆哈密地區(qū)發(fā)改委、內(nèi)蒙古錫盟發(fā)改委、新疆鵬遠新材料股份有限公司和新疆中正仁和集團承辦的“陸海統(tǒng)籌 海水西調(diào)高峰論壇”,11月5日在烏魯木齊市召開,中國工程院院士、中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會海洋分會常務副理事長曾恒一出席論壇并作主題演講。此次高峰論壇關于“海水西調(diào) 引渤入新”事業(yè)的基本思路是:從渤海西北海岸提送海水達到海拔1200米高度,到內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部,再順北緯42°線東西方向的洼槽地表,流經(jīng)燕山、陰山以北,出狼山向西進入居延海,繞過馬鬃山余脈進入新疆。此設想是通過大量海水填充沙漠中的干鹽湖、咸水湖和封閉的構造盆地,形成人造的海水河、湖,從而鎮(zhèn)壓沙漠。同時,大量海水依靠西北豐富的太陽能自然蒸發(fā),作為濕潤北方氣候的水氣供應源增加降雨,從而達到治理我國沙漠、沙塵暴,徹底改變?nèi)A北、西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡劣的目的。

    與會專家一致認為,新疆跨越式發(fā)展的戰(zhàn)略意義在于生態(tài)、能源、地緣、文化和民生的聚合。新疆水資源平衡問題的解決,不僅具有生態(tài)效益、經(jīng)濟效益,更具有社會效益、政治效益。“海水西調(diào) 引渤入新”事業(yè),將大大加強新疆歐亞大陸橋向西橋頭堡的戰(zhàn)略地位。高峰論壇還呼吁各界參與“海水西調(diào)”的論證與實施;破解困擾新疆發(fā)展的三大問題,即水資源平衡問題、生態(tài)環(huán)境問題和油氣等礦產(chǎn)資源有效開發(fā)問題;著力推進新疆長治久安。

    如果不缺水,新疆會變成什么樣?近日,在烏市舉辦的“陸海統(tǒng)籌 海水西調(diào)高峰論壇”上,以經(jīng)濟效益帶動引水入疆,聯(lián)合兄弟省份,捆綁優(yōu)勢資源推動海水西調(diào)的建議,引起政府代表及上百位水利工程專家、企業(yè)代表的共鳴。

    海水西調(diào)

    改善生態(tài)環(huán)境

    此次高峰論壇關于“海水西調(diào) 引渤入新”事業(yè)的基本思路是:從渤海西北海岸提送海水達到海拔1200米高度,到內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部,再順北緯42°線東西方向的洼槽地表,流經(jīng)燕山、陰山以北,出狼山向西進入居延海,繞過馬鬃山余脈進入新疆。此設想是通過大量海水填充沙漠中的干鹽湖、咸水湖和封閉的構造盆地,形成人造的海水河、湖,從而鎮(zhèn)壓沙漠。同時,大量海水依靠西北豐富的太陽能自然蒸發(fā),作為濕潤北方氣候的水氣供應源增加降雨,從而達到治理我國沙漠、沙塵暴,徹底改變?nèi)A北、西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡劣的目的。

    “利用新疆現(xiàn)有的東高西低的地理條件及現(xiàn)有河道,海水在引入新疆后,可形成自流。甚至于在地勢落差相對較大的區(qū)域設立發(fā)電廠,對沖前期的投入成本。”作為海水西調(diào)的提出者之一,西安交通大學生態(tài)環(huán)境與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程中心教授霍有光說,這將進一步推動新疆生態(tài),特別是煤化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

    據(jù)霍有光介紹,從天津附近的渤??谌∷ㄟ^管道分解提升到海拔1280米左右,每噸水升高200米,需要1度電,升高1280米,耗電6.4度左右,然后通過修防滲渠,采用若干小提楊工程(即用于提高水位的蓄水池)加長距離自流的辦法,由黃旗海至甘肅玉門鎮(zhèn)北的疏勒河,之后,利用疏勒河“自東向西流”的天然河道,自流入塔里木盆地之東緣的羅布泊。

    值得一提的是,從羅布泊海拔780米到海拔-1505米的艾丁湖可獲得930余米落差,用來發(fā)電,意味著能夠彌補洗掉工程中所耗費的部分電能。

    東西部(中國)經(jīng)濟研究院唐立久表示,新疆可以在引渤濟溪示范工程實踐基礎上,最先引向吐魯番,這會進一步增加引水入疆的可行性。

    解決成本

    玻璃鋼管輸送

    “在海水西調(diào)項目中,質(zhì)疑最多的是海水能不能用,如何解決調(diào)水成本?!敝袊娍茖W研究室主任楊開林說,這種過濾法是利用半透膜來達到淡水與鹽分離的作用。最大的優(yōu)點是節(jié)能,生產(chǎn)同等質(zhì)量的淡水,能源消耗僅為蒸餾法的1/40。到目前為止,全球海水淡化日產(chǎn)量接近4000萬噸。2005年底,我國已建成運行的海水淡化水日產(chǎn)量達12萬噸。

    至于調(diào)水的成本問題,楊開林說,海水的淡化目前在中國不存在技術“瓶頸”,工程實施中可以用不被海水腐蝕的玻璃鋼管。按照8米口徑玻璃鋼管計算,輸入到新疆每噸水的價格為8元左右。

    統(tǒng)一執(zhí)行

    利于成本控制

    作為“海水西調(diào)”的試點省份,內(nèi)蒙古錫盟辦公室副主任、海水淡化循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)項目前期工作推進領導小組趙平說,錫林郭勒盟引海水淡化循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)項目,擬實施的包括輸海水工程,煤礦、選煤廠,電廠、矩陣及發(fā)電裝置及一系列附屬工程和產(chǎn)業(yè)延伸工程。

    負責項目實施的內(nèi)蒙古錫林郭勒盟泓元海水淡化有限公司做了系列測算,項目一期總投資628億元,其中建設費用567億元。規(guī)劃的項目在完全實施的情況下,靜態(tài)投資回收期(包括3年建設期)為稅前6年左右,稅后7年左右,內(nèi)部收益率為20%左右。

    自治區(qū)人民政府發(fā)展研究中心李新娥說,農(nóng)業(yè)節(jié)水及地下水甚至取雪水不利于我區(qū)長期的發(fā)展。同時,還會破壞生態(tài)平衡?!瓣懞=y(tǒng)籌,海水西調(diào)”工程是我國當前的一項重大戰(zhàn)略選擇,也更利于區(qū)域優(yōu)勢資源。比如,缺水的多數(shù)省份都有著豐富的煤礦資源等,希望能協(xié)同兄弟省份共同推進這一戰(zhàn)略的實施。

    與會水利專家認為,各省份統(tǒng)一執(zhí)行海水西調(diào)將更有利于該工程的成本控制及實施。而對于何時能引水入疆,有專家預言6年內(nèi)即可實現(xiàn)

    基本走向

    “海水西調(diào)”設想的基本走向是:從渤海西北海岸提送海水達到海拔1200米高度,到內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部,再順北緯42°線東西方向的洼槽地表,流經(jīng)燕山、陰山以北,出狼山向西進入居延海,繞過馬鬃山余脈進入新疆。在新疆分為北、中、南3支,北支進入艾比湖,中支進入吐魯番、哈密盆地,南支進入羅布泊盆地。

    此設想是通過大量海水填充沙漠中的干鹽湖、咸水湖和封閉的構造盆地,形成人造的海水河、湖,從而壓住沙漠。同時,大量海水依靠西北豐富的太陽能自然蒸發(fā),作為濕潤北方氣候的水氣供應源增加降雨,從而達到治理中國沙漠、沙塵暴,徹底改變?nèi)A北、西北地區(qū)生態(tài)環(huán)境惡劣的目的。

    循環(huán)體系

    “海水西調(diào)”,可構成兩個循環(huán)體系。

    第一個是區(qū)域經(jīng)濟循環(huán)一-以當?shù)刎S富的煤炭資源做能源建設大型火力發(fā)電廠;電廠的廉價電力用于“海水西調(diào)”;同時,利用主機余熱(廉價蒸汽)搞海水淡化;淡化水可電廠自用,其他工業(yè)用或民用;而高度濃縮的海水,可就地建廠發(fā)展海洋化工,制鹽,提鉀,提溴,提碘等等。這樣的統(tǒng)籌設計,可使西調(diào)海水基本實現(xiàn)零排放。所以,這是一個非常理想的區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟體系,可以大大降低工程總投資,提高經(jīng)濟效益[4]。

    第二個循環(huán)是自然循環(huán),即西調(diào)海水在沙漠地區(qū)形成“人造?!焙痛笃瑵竦?靠自然蒸發(fā),增加空氣中的濕度;從而,增加當?shù)氐慕涤炅?,減少蒸發(fā)量,改善當?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,實現(xiàn)了水的大循環(huán)。這就有可能從根本上治理西北地區(qū)的沙漠化和沙塵暴。

    四塊工程

    海水西調(diào)系統(tǒng)工程(簡稱)分為四塊,相互聯(lián)系,不可分割。

    一、圍墾渤海工程,分為攔海大壩、渤海鐵路、渤海高速公路等二級工程,主體工程計劃8年;

    二、海水西調(diào)工程,分為兩期,一期工程包括海水淡化、京津調(diào)水、晉冀補水、內(nèi)蒙古調(diào)水造湖工程,二期工程包括陜甘寧補水、居延海-弱水補水工程,工程計劃10年;

    三、黃河改道工程,分為上游洮河-渭河改道工程、下游“懸河”改道工程,工程計劃5年;

    四、綠染塞北工程,工程計劃30年[5]。

    五大問題

    海水西調(diào)有五大問題,已提出對策:

    1、鹽堿化問題,引水渠沿內(nèi)蒙邊境鹽堿干涸洼地,故鹽堿化影響甚微。

    2、能源問題,中國目前電能已供大于求,現(xiàn)有水火電站機容量2.5萬億千瓦,實際運行僅1.15萬億千瓦,開工不足一半。

    海水西調(diào)高峰論壇

    3、資金,工程提水站一次性投資不大,而且要在30-50年以后實施,屆時中國經(jīng)濟發(fā)達,是西北戰(zhàn)略性基礎工程。海水西調(diào)工程運行投資巨大,但產(chǎn)出更大。例如:年增降水1000億立方米的海水淡化水,按國際價格計算為1000億美元,為我國2000年GDP的1/10。

    4、水汽損失估價,海水西調(diào)進入西北經(jīng)太陽能蒸發(fā),西風帶推動究竟有多少水資源降落在西北地區(qū)?據(jù)估計調(diào)水蒸發(fā)水汽大部分降落在包頭—蘭州一線300mm降水線以西,即使東逸可以兼顧陜、甘、寧和河北、山西地區(qū),理論分析表明海水西調(diào)水汽損失率大體與西北濕地自然退縮率相當。

    5、冬季運行。海水西調(diào)經(jīng)北緯42度線,冬季冰下照常流水,而且可以取冰制淡水,僅內(nèi)蒙東西長3000km可供水植樹種草,形成50-60km寬、3000km長的中國第一防風沙林帶。

    十大效益

    海水西調(diào)有十大效益:

    1、改變西北氣候緩解干旱化進程。

    2、增加降水量,實質(zhì)上是太陽能海水淡化巨型工廠。

    3、治理沙漠和沙塵暴。

    4、綠化西北100萬km2的沙漠地區(qū)。

    5、沿河湖系統(tǒng)冬季取冰制淡水。

    6、沿河湖建立若干海水養(yǎng)殖場。

    7、渤海海水大循環(huán),從根本上治理渤海污染。

    8、建立遼西提水站150km地段工業(yè)走廊。

    9、綠化100萬km2,吸收大量CO2溫室氣體。

    10、擴大西北綠化地區(qū)節(jié)水型特殊種植業(yè)。從而可以實施三大片生態(tài)移民:內(nèi)蒙古內(nèi)部生態(tài)移民、陜甘寧黃土水土流失地區(qū)生態(tài)移民和貴州等西南石漠化地區(qū)生態(tài)移民。

    工程啟動

    曾恒一院士作關于海水西調(diào)的演講

    據(jù)了解,“海水西調(diào)”包括內(nèi)蒙古、新疆和甘肅三省區(qū),內(nèi)蒙古錫林郭勒盟率先推出了“陸海統(tǒng)籌,引渤濟錫”循環(huán)經(jīng)濟工程,目前,內(nèi)蒙古自治區(qū)政府已做好啟動“引渤濟錫”示范工程全部準備工作,中國水利水電科學研究室主任楊開林說,內(nèi)蒙古錫林郭勒盟的情況與新疆吐哈盆地的情況有相似之處,因此,新疆可在“引渤濟錫”示范工程實踐基礎上引入“海水西調(diào) 引渤入新”想法。

    楊開林的思路:從渤海西北海岸提送海水達到海拔1200米高度,到內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部,再順北緯42°線東西方向的洼槽地表,流經(jīng)燕山、陰山以北,出狼山向西進入居延海,繞過馬鬃山余脈進入新疆,自治區(qū)政府發(fā)展研究中心經(jīng)濟發(fā)展研究處處長李新娥說,她從兩年前就開始關注“海水西調(diào)”的設想,并于2010年8月到內(nèi)蒙古錫林郭勒盟考察,目前也準備將此事匯報給自治區(qū)政府。

    當日,專家們倡議,把“海水西調(diào)”工程納入到我國“十二五”規(guī)劃中,如果得到政府等多方支持,并列入中長期發(fā)展規(guī)劃中,十幾年后就可實現(xiàn)該設想。

    據(jù)了解,2008年10月,全國首次《陸海統(tǒng)籌“引渤濟錫”發(fā)展戰(zhàn)略研討會》在北京舉行。2009年4月中國國際工程咨詢公司評估認為,引海水淡化循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)項目總體規(guī)劃的設想有可執(zhí)行性。

    海水西調(diào)工程從渤海西北角遼西山區(qū)提水海拔1000m,進入內(nèi)蒙東南地區(qū),跨集二鐵路線,沿陰山北麓東西向洼地出狼山進入居延海,再入新疆分三支:北疆、吐哈盆地和羅布泊,引水渠道全長約5000km,年調(diào)水量1000-2000億立方米,100年后形成10萬km2湖河水系。