新加坡眼按:3月22日是世界水日,飲水安全問題越來越引起人們的關注。中國的飲水健康問題一直不盡如人意,而新加坡在水治理方面走在世界前列,並以科技創新解決水資源困境成爲國際水業界的成功典範。值世界水日,新加坡眼特邀新加坡國立大學化學系兼職教授,著名水處理專家藍偉光博士就解決中國的飲用水安全危機提出新的思路。
經過長達30年的經濟高速發展,中國已經面臨日益嚴峻的水危機。而縱觀“一帶一路”戰略沿途國家,大多數也都一樣面臨水危機,期待水問題的解決之道。
面對水危機,通常總是依賴調水思維,興修水利工程。這在沒有科技手段循環利用水的時候,無可非議。但依賴現在的科技,已經可以把身邊的水,變成所需要的水。此時,再走傳統的老路,實乃事倍功半,得不償失。
全球都關注水資源短缺問題,但解決問題的思路大多聚焦在水資源保護與調配方面。依賴高科技,再生水資源的觀點獲得的關注不多。一個罕見的例子是,新加坡依賴膜技術的開發與應用,不但成功解決了水資源短缺問題,化解了新馬水爭,而且催生了一個以高新技術爲依托、金融資本爲紐帶的環保與水務産業,將島國最大的劣勢變成了最大的優勢。
世界其實不缺水,缺少的是優秀的水利用方式與水循環意識。地球71%的面積被水所覆蓋,太陽照射地球,水變成氣,升空成雲,隨風飄動,漸變成雨,落至地表,能被利用成爲水資源的雨水極其有限,更多的雨水因被環境汙染或無法收集而白白浪費。從技術的角度而言,雨水淨化、汙水再生、苦鹹水及海水淡化均易如反掌,但目前尚無有效的水政策作支撐。
傳統觀念認爲,唯有潔淨的水才是水資源。實際上,由于人類的生産生活活動,大自然的水均受到一定的汙染,只是程度不同而已。應用膜技術,不管汙染程度多大的水,都可以淨化成所需潔淨程度的水。據此,雨水、汙水、苦鹹水、海水都可以重新定義,成爲水資源。
飲用水安全是人們關注的另一個焦點。中國目前絕大多數的自來水廠,仍然在使用已延續一百多年的傳統淨水工藝。它雖然能夠去除天然水體中存在的物理汙染與微生物汙染,但對過去三十多年來由于工農業生産而流入江河湖庫的化學微汙染卻無能爲力,而後者是影響人類健康的重要因素。
今日中國,水汙染問題嚴重,其中一個原因,是水價太低,再生利用水的動力不足。提高水價,將能鼓勵工商建築企業再生循環水,變廢爲寶。汙廢水被回收利用,即意味著排放到環境中的汙廢水變少,環境負荷變輕,真正符合綠色低碳的可持續發展原則。
新加坡是一個國土面積僅有700多平方公裏的島國,其用水原本根據建國前與馬來西亞所簽訂的兩份水供協議,由柔佛州經新馬長堤引入新加坡,但多年來紛爭不斷,馬國試圖把水供當作最有力的談判籌碼,也曾是新加坡人最爲難言的苦楚。那新加坡是怎麽做的呢?
新馬水供糾紛促使新加坡把水源問題當作國家戰略予以優先考慮。作爲一個面積狹小的島國,雖說是熱帶雨林氣候, 但貯水的地域與面積有限,地下水的開采更是嚴格禁止。因此新加坡唯有把目光轉向四周的海洋,希望依賴高新技術、實現海水淡化。與此同時,新加坡建立了優秀的環保與水務政策,把水源供應與汙水處理等所有與水相關的部門集中到環境與水源部統一規劃與管理,以此統籌安排水的開源與節流。
爲了實現海水淡化的目標,新加坡采取的策略是積極鼓勵全球商家充分利用新加坡的平台顯現才能、展示成果、尋找商機。在政府搭台的背景下,這一領域幾乎所有國際領先的企業均向新加坡介紹他們在海水淡化方面的經驗與技術。當時國際海水淡化普遍采用的仍然是多級閃蒸、低溫蒸餾等在中東廣泛應用的工藝。膜法海水淡化雖然不乏研究且屢有創新,但尚未成爲應用的主流。
上世紀九十年代初,一批改革開放後在中國大學畢業、曾赴歐美留學工作數年的中國學者受新加坡招聘人才優惠政策的吸引從世界各地輾轉來到新加坡生根發芽。另外,也有一批像筆者一樣直接受新加坡政府獎學金資助的中國留學生在此茁壯成長。今天他們大多數已成爲新加坡的新移民,其中一部分更成爲國家研發創新體系中的核心人才。
就海水淡化而言,當年正是由科學家指出應該盡量避免采用以相變爲基礎的蒸餾技術淡化海水,因爲它不但成本高昂,還將使新加坡面臨的水源問題轉化爲全球愈來愈嚴重的能源問題。這一意見受到了有關部門的高度重視,新加坡研發的注意力因此逐步聚焦到開發不涉及相變的以膜技術爲核心的海水淡化工藝。
當新加坡探討基于膜分離過程的海水淡化技術時,發現通過膜技術把廢水資源化制成新生水的成本更低。因此新加坡先于海水淡化啓動了新生水的示範工程。
與中國多數科研主管部門的思維不同,新加坡的有關部門並未著眼于如何把實驗室的研究成果推向産業市場,而是大力支持以企業爲主體的開發應用,用市場換技術,建設示範工程,通過招投標的方式鼓勵全球企業積極參與競爭,展示科研成果,應用最新技術;科學家則通過企業承建的示範工程發現問題、解決問題並提出更好的思路與方案供政府決策參考。
在示範工程成功的基礎上,新加坡敏銳地洞察到運用膜技術實現廢水資源化不但可以解決新加坡的水供問題,更可以催生一個新興的環保與水務産業,爲其産業轉型與對外拓展找到了一個新的亮點。因此新加坡采用政府主導、企業參與的方式,逐步推出一系列給排水項目進行技術改造與産業升級,明確指定應用膜技術淨化原水及實現廢水資源化制備新生水。政府爲企業提供平台,企業通過資本市場融資,從而構建了一個良好的政府—産業—金融互動的商務模式。
2003年的新加坡國慶日,時任總理的吳作棟資政帶領數萬人共飲新生水的場景至今令人難忘。從此,新加坡的水品牌應運而生。
在明確了打造水品牌,發展水産業的目標後,新加坡首先通過國際相關組織以最嚴格的規範標准鑒定新生水的質量,向世界證明新生水的純度遠遠高于普通飲用水的標准,並以此向國際社會宣告飲用新生水是安全可靠的;其次,出台了一系列配套政策鼓勵商家使用新生水,新生水産量不斷增大,成本不斷降低,形成良性循環;第三,通過舉辦“新加坡國際水資源周”及頒發“李光耀水源獎”等各項活動提升新加坡在國際環保與水務行業的地位與影響,鼓勵相關公司在新加坡交易所上市,進而促進新加坡資本市場的繁榮與發展;第四,組織企業參與由部長率領的經貿代表團赴中國、印度、中東等地推介交流、搭建網絡、尋找投資與發展的機會。
新加坡的水故事創造了一個現代奇迹。當國際上很多專家相信缺乏水源將是世界面臨的主要挑戰時,新加坡卻依賴膜技術的開發與應用,不但成功解決了水問題,而且化危爲機,從一個受馬來西亞水供制約的島國轉化爲國際矚目的環球水務樞紐,向世界各地提供以膜技術爲核心的水問題解決方案;並催生了一個以高新技術爲依托、品牌運營爲核心、金融資本爲紐帶的環保與水務産業,將其最大的劣勢變成最大的優勢。
筆者認爲新加坡的成功經驗對中國有如下六點啓示:
1、授之以魚,莫若以漁
新加坡在水源開發與管理方面所取得的成績,使其在全球引人矚目,也爲新加坡開拓了龐大的國際市場。但筆者以爲,中國應當學習的是新加坡面對困難、思考對策、解決問題、發現商機、構築平台、産融結合、打造品牌、全球推廣的方法,而不僅僅是利用新加坡的技術與經驗解決中國某一城市、某一地區局部的環保與水務問題。新加坡通過膜技術爲島國增建了新生水與海水淡化兩個水喉,而中國應當考慮如何通過膜技術改造傳統産業、推動産業升級,打造人、自然與環境和諧共生的“生態城”。
2、他山之石,可以攻玉
中國同時面對水資源短缺與水汙染嚴重兩大問題。事實上,通過南水北調等水利工程僅僅是實現了水的時空轉換,並沒有改變全國水資源短缺、人均水占有量不足全球1/4的現狀;而新加坡的成功經驗提供了一個新的解決方案,通過膜技術實現廢水資源化,既處理了汙水,又實現了水的循環再生,緩解了水源短缺的矛盾。進一步,中國可以利用膜技術改變傳統的末端治理廢水的方式,從源頭控制汙染的産生與資源的消耗,使膜技術開發與應用的深度與廣度升華到新的境界。
3、知己知彼,融會貫通
當今中國,無論大小城市,通過招商引資帶動當地經濟發展、推動産業升級已成爲各級政府最爲重要的目標之一。然而,如何構築産業鏈,營造良好的企業生態環境卻沒有引起足夠的重視。事實上,招商引資與産業生態是唇齒相依、相互促進的關系。新加坡環保與水務産業的崛起爲中國的各級地方政府如何構築産業鏈及诠釋産業生態與招商引資的關系提供了最好的範例。
4、科技爲源,人才爲本
當長堤對岸的供水無法依賴時,作爲一個島國,新加坡考慮的出路是如何把四周的海水變成可飲用的水。在海水淡化的探索過程中,新加坡開發了成本更低、效率更高、應用更廣的以膜技術爲核心的廢水資源化的技術與方案。其成功基于如下兩個立足點:一是科技,二是人才。
中國對膜技術的研發並不陌生,國家投入了大量的財力、人力與物力,也有大量的科技論文與鑒定成果,然而基于中國自主知識産權的實際應用不多。這方面新加坡後發先至的成功經驗能給予中國很好的啓示。
5、循環經濟、持續發展
發展循環經濟、尋求生態環境與經濟成長和諧的“雙贏”之路已成爲解決資源日趨枯竭、汙染日漸嚴重問題的最佳途徑。循環經濟與清潔生産的實施,使得經濟增長和生態保護之間不再相悖。筆者創立的三達膜近年來開發了上千項以膜技術應用爲核心的循環經濟與清潔生産工藝,並在許多制藥、染料、化工、冶金、輕工、食品、飲料、生物技術與環保企業中獲得了成功的應用,化解了“魚(經濟發展)和熊掌(環境保護)不可兼得”的矛盾,對推動中國大力發展循環經濟、實施清潔生産、注重節能減排、建設資源節約型和環境友好型社會發揮了積極的作用。
6、中新合作,優勢互補
中新兩國淵源深厚,文化相通,具有廣泛的合作領域與巨大的合作空間。一方面,中國可以利用新加坡優秀的規劃理念、創新的研發機制、先進的發展經驗、獨特的商務模式與國際化的資本平台,選擇若幹有代表性的城市或地區與新加坡攜手共建中新“生態城”;另一方面,中新兩國可以攜手發展新興的環保與水務産業,把新加坡的品牌優勢與中國的制造業優勢有機結合,同時利用新加坡廣泛而密集的自貿協議網絡與國際平台,實施中國政府提倡的中國企業“走出去”的戰略,既能分散中國的貿易順差,減輕人民幣升值的壓力,又能使中新兩國企業共同受益。
綜上,筆者建議,在中國應對飲用水安全危機的問題上,可借鑒新加坡經驗,扶持膜産業發展,鼓勵循環用水,既減少汙染排放,減輕環保壓力,又能解決水問題,化解水危機。新中有多個合作項目,可以選一合適城市,打造示範項目,進而全國推廣。進一步地,中國的膜技術,可成爲繼高鐵、核電之後的又一新亮點,輸出到“一帶一路”沿途國家,爲其面臨的水危機提供解決方案。
作者介紹:
藍偉光博士,國際知名膜技術專家,水處理專家,新加坡國立大學、北京大學、廈門大學教授,廈門大學水科技與政策研究中心首席科學家,亞洲太平洋地區海水淡化協會副會長,新加坡中國科技促進會副會長。