海水淡化进入城市供水的定价策略研究

邢淑颖,刘淑静,李　磊,陈爱慧

(国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津　300192)

海水淡化进入城市供水的定价策略研究

邢淑颖,刘淑静,李磊,陈爱慧

(国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所,天津300192)

摘要：针对我国海水淡化进入城市供水存在的水价偏高问题,系统研究了海水淡化水定价需要考虑的内外部影响因素,综合分析产水成本、合理利润及社会接受度等因素,从考虑海水淡化厂合理收益和用户接受水平两个维度开展海水淡化对外供水的定价方案研究,提出科学采取多种成本控制措施、进一步降低海水淡化成本、建立畅通的淡化水购销渠道、完善水资源价格形成机制、制定海水淡化水价补贴政策等价格策略和建议。

关键词：海水淡化;城市供水;影响因素;定价策略

近年来,海水淡化已成为解决水资源短缺的重要途径。根据国家海洋局科学技术司《2013年全国海水利用报告》统计数据,截至2013年底,全国已建成海水淡化工程103个,工程总规模达到90.08万t/d[1]。在已建成的海水淡化工程中,产品水主要用于沿海电力、化工等企业锅炉、生产工艺用水以及沿海城市和海岛的居民用水。天津滨海新区、浙江舟山等地已尝试将海水淡化水纳入城市供水系统。如:天津北疆电厂除电厂自用水外,已修通了汉沽龙达水厂、开发区泰达水厂和塘沽新区水厂的供水管线,将产品水输入自来水厂,为城市供水;浙江省嵊泗县也已将海水淡化水纳入城市用水,供居民生产和生活使用,当地海水淡化供水量已占供水总量的78%[2]。

但是,我国海水淡化厂将产品水纳入城市供水系统面临着水价瓶颈的制约。现有海水淡化工程存在着供需不能有效对接、淡化厂开工率不足等现象。由于海水淡化水价偏高,与城市自来水相比,海水淡化水缺乏竞争力,供水企业不能实现正常盈利。如:天津北疆电厂输入汉沽自来水厂的价格为8.15元/t,远高于天津市4.9元/t的城市居民水价,导致最初接收淡化水的汉沽自来水厂处于挂账亏损状态[3]。在天津北疆电厂策划之初,海水淡化一期、二期工程建设规模分别为20万t/d和30万t/d,但海水淡化对外供水范围较窄,供水企业对海水淡化水的接受程度不高。

为缓解海水淡化水差价亏损,浙江省和河北省尝试采取了一些措施。2013年浙江省通过“降低企业用电价格”的方式给予淡化厂政策优惠[5];河北省通过给予国华沧州发电有限公司“增加电厂发电时数”的政策弥补电厂对外供水的部分成本。但从全国范围来看,我国海水淡化缺乏水价支持政策,水价偏高问题仍然制约着海水淡化进入城市供水系统的发展,海水淡化生产企业承担着“接收用户不足”和“造水即亏损”的双重风险。

笔者针对海水淡化水的价格问题,结合海水淡化对外供水的特性与特点,剖析海水淡化水的价格影响因素,并运用经济学理论与方法,分析海水淡化产品水的全成本水价构成,提出海水淡化售水定价方案及相关价格策略,旨在为理顺海水淡化供需双方关系、研究制定海水淡化水价补贴政策提供科学的参考依据。

1海水淡化水价格影响因素构成

海水淡化进入城市供水系统的定价,应考虑经济、社会、环境等多种因素,一般既要考虑内部因素——产水成本,又要考虑供水对象的接受程度。

1.1　内部因素

内部因素主要是海水淡化产水成本。海水淡化项目产水成本包括投资成本和运行成本,主要有建设投资、能源费用、药剂费用、人工费用、膜更换费用、生产负荷、贷款利息[5]等。海水淡化水定价内部影响因素构成如表1所示。

表1　海水淡化水定价内部影响因素构成

1.2　外部因素

外部因素主要是接收用户以及所在地区的缺水状况、自来水价格、政府支持情况等地域发展条件。

1.2.1接收用户

在我国已建成的海水淡化工程中,海水淡化水用于工业用水占70.74%;用于居民生活用水占29.23%;用于绿化等其他用水占0.03%[1]。从接收用户角度来讲,除企业锅炉和生产工艺等自用水外,在对外供水的情况下,一般有两种情形:一种是与自来水掺混进行供应,接收用户主要是自来水厂;另一种是直接供给工业企业,一般是“点对点”或者“一点对多点”进行供应,接收用户主要是用水企业。由于我国工业水价高于居民水价,一般情况下,工业用户对海水淡化水价的接受程度高于居民用户。

1.2.2地域条件

a. 缺水状况。我国是水资源短缺的国家,人多水少、水资源时空分布不均是我国的基本国情、水情。截至2013年底,全国海水淡化工程在天津、河北、山东、浙江、辽宁、广东、福建、海南、江苏共9个沿海省市有分布,主要是在水资源严重短缺的沿海城市和缺水海岛。一般来讲,淡水资源的短缺程度越严重,该区域对海水淡化水的需求量越大,用户对海水淡化水价格的接受程度越高。

b. 自来水价格。目前,我国城市供水价格即终端用户水价,由自来水价格、污水处理费、水资源费(受益地区还加收了南水北调基金)等构成。各地区主要根据本地的实际情况制定水价,价格受当地缺水情况及经济发展状况等因素影响。一般来讲,在水资源较为短缺的地区水价较高;在水资源较为丰富的地区水价较低。我国典型沿海城市自来水供水价格情况[6]如表2所示。

表2　我国典型沿海城市自来水供水价格　元/t

注:★为已实行阶梯式水价的城市,居民生活用水价格为第一级水量的价格。

相应地,海水淡化水用户对水价的接受程度也与当地自来水价格和经济发展状况密切相关。

c. 政府支持情况。一般情况下,政府的支持对海水淡化技术产业发展的影响较大,重视海水淡化的地区对海水淡化水价的接受程度较高。

综上所述,海水淡化水定价的外部影响因素构成如表3所示。

表3　海水淡化水定价外部影响因素构成

2海水淡化对外供水的定价方案研究

2.1　海水淡化产品水的全成本水价构成

海水淡化全成本是海水淡化生产和使用的循环过程中所发生的取水、输送、净化、分配、使用到最终排入自然水体的整个过程发生的所有成本[7],其中应包含对资源耗费的补偿和对环境污染损害的补偿。从经济学角度考虑,完全成本由资源成本、机会成本、内部成本和外部成本构成。根据完全成本法,海水淡化完全成本的核算可由4部分组成。成本结构可用式(1)表示:

(1)

式中：C1为海水资源成本;C2为机会成本;C3为内部成本;C4为外部成本。

a. 海水资源成本。指抽取海水资源所发生的资源费用。我国的水资源费主要是弥补地表水和地下水等水资源价值收取的费用。对于海水资源价值,由于地球上海水资源占地球总水量的97%,远高于淡水资源,可以近似为零式代入计算。

b. 机会成本。根据边际机会成本理论,边际使用成本指现今用某种方式利用水资源而放弃其他水资源利用方式可能获得的最大纯收益。由于地球海水资源的充足性,可将使用海水的边际使用成本近似为零代入计算。

c. 内部成本。主要由投资费用和运营费用组成。目前,我国海水淡化产水成本的核算受原水水质、淡化方法、产水规模、能源价格、水质要求、开工率、使用年限及投资来源等多种因素影响,一般海水淡化工程产水成本主要集中在5～8元/t[1]。

d. 外部成本。是指环境成本,主要是为达到国家和政府对环境的要求而负担的费用。目前,供水后产生的外部成本主要体现为污水处理费,我国居民用水污水处理费主要集中在0.6～1.0元/t,工业用水污水处理费主要集中在1.0～1.8元/t[6]。

2.2　海水淡化售水的定价方案研究

海水淡化对外供水的供需双方涉及淡化厂和接收用户。制定海水淡化水对外供水的合理价格,应综合考虑产水成本、接收用户、缺水状况、自来水价格、财政支持情况等因素。

在考虑淡化厂合理收益的情况下,海水淡化水定价可参照自来水行业的盈利水平进行制定。海水淡化水的合理售价,应依据中华人民共和国《城市供水条例》中“城市供水价格应按照生活用水保本微利、生产和经营用水合理计价的原则制定”的精神,满足淡化厂偿还贷款本金、支付贷款利息,并维持供水系统的正常运行。根据《城市供水价格管理办法》,供水企业合理盈利的平均水平应当是净资产利润率8%～10%。根据国家发改委、建设部2006年颁发的《建设项目经济评价方法与参数(第三版)》[8],供水行业的财务基准收益率为8%,利息备付率的最低可接受值为2,偿债备付率的最低可接受值为1.3。

海水淡化售水价格的核算可由3部分组成,除包含产水成本外,还应计提利润和税金。价格结构可用式(2)表示:

(2)

式中：P1为产水成本,应包括投资成本、能源成本、维修成本、化学品成本、管理成本、人力成本等;P2为项目建设运营发生的所有税金;P3为根据《城市供水价格管理办法》供水企业合理盈利水平计算的合理利润。

在考虑用户接受水平的情况下,海水淡化水应针对供水对象的差别,结合当地自来水价格情况,考虑用户的承受能力进行定价。根据海水淡化水的输送特点,其供水对象主要分为两种类型：①自来水厂接收海水淡化水,一般淡化水是与自来水掺混后输送给终端用户;②高耗水工业企业直接接收海水淡化水,考虑工业企业与淡化厂距离较近、输送水量大等因素,一般是通过专用输水管线,直接输送给用水企业。

对于输送至自来水厂的淡化水,其价格宜采用政府定价,考虑自来水厂的接受程度,海水淡化水定价可与当地自来水价持平,终端用户水价由自来水公司按照居民、工业、行政事业、经营服务和特种行业等进行分类收取;对于直接输送至工业企业的淡化水,其价格宜采用政府指导价,考虑工业企业的接受程度,淡化厂与用户在政府指导价范围内达成协议水价。针对不同供水对象海水淡化水的定价方案如表4所示。

表4　针对不同供水对象海水淡化水的定价方案

3海水淡化进入城市供水的价格策略及建议

3.1　科学采取多种成本控制措施,进一步降低海水淡化成本

从国际海水淡化发展状况来看,降低海水淡化成本的方法主要包括材料性能改进、系统优化设计以及提高运营管理水平等。当前,海水淡化新技术正在成为世界各国科技研究的热点,我国也将膜蒸馏、正渗透、电容去离子法等海水淡化新技术作为重要研究方向[9]。近年来,世界上一些大型工程还采用水电联产、热膜耦合等集成化海水淡化技术。此外,智能化控制技术的运用也使工厂运行维护水平得到提升,国际上一些大型海水淡化工程还委托专业工程公司进行运营管理,以降低海水淡化产水成本。

建议我国结合海水淡化工程建设特点,综合运用财务成本控制理论与方法,寻求最佳的成本控制措施,以降低海水淡化工程的建设和运行成本。同时,倡导海水淡化技术创新,支持具有自主知识产权的海水淡化技术及关键部件的研发,提高海水淡化装备的国产化率水平,从而进一步降低海水淡化成本空间,缩小海水淡化成本与自来水价格之间的差距。

3.2　建立畅通的淡化水购销渠道,完善水资源价格形成机制

海水淡化水进入城市供水涉及生产、输送、配置等多个环节。从国外经验来看,一些国家政府采取与承建商签订购水合同的方式使淡化厂盈利。如:西班牙AGUA计划中,西班牙政府公司AcuaMed负责购买淡化水,并进行定价和输送[10];新加坡由公用事业局与凯发集团签订20年购水协议,新泉海水淡化厂建成后第一年按0.78新元/m3购买淡化水[11];以色列政府在合同中规定,由政府以签约水价购买淡化水,并保证淡化厂最低销售水量,以降低投资者风险[12]。

建议借鉴国外海水淡化供水的先进经验,建立完善的淡化水购销渠道,明确政府角色与定位,形成适合我国国情的淡化水供需对接模式。同时,进一步完善水资源价格形成机制,科学论证核算自来水供水的成本构成,适当幅度地提高自来水价格,体现水资源作为稀缺资源的合理经济价值和社会价值,提高海水淡化产品水的竞争力。

3.3　制定海水淡化水价补贴政策,保障海水淡化厂取得合理收益

合理的水价应使企业获得正常利润,并保证用户可以接受,但目前我国海水淡化水定价还难以兼顾供求双方利益。从国外经验看,为促进海水淡化水的接收和使用,一些国家对于海水淡化厂的建设和运营给予了水价补贴。如:沙特阿拉伯、科威特、巴林等国家给予了海水淡化水高额的水价补贴,使水价大大低于成本价格[13];西班牙也对使用淡化水的地区给予了供水差价补贴[14]。

建议结合我国国情制定海水淡化水价补贴政策。根据海水淡化厂建设特点,研究论证“以电补水”、“降低购电成本”、“吨水价格补贴”政策的可行性和操作性,按照不同供水类型进行水价补贴政策设计,以弥补海水淡化水与自来水之间的价格差额,在保证淡化厂合理收益的情况下,使接收用户在承受能力范围内接收淡化水,从而保证海水淡化水的供需双方利益。

4结语

我国海水淡化水价偏高是制约淡化水应用与配置的重要因素。通过进一步降低海水淡化成本并逐步提高自来水价格,未来二者之间的价格段有望逐步重合。目前,在海水淡化尚未纳入城市用水价格体系的情况下,可通过海水淡化水价的阶段性补贴,使海水淡化企业取得合理利润。同时,接收用户以较为合理的价格收购海水淡化产品水,从而促进海水淡化进入城市供水的接收和使用。

参考文献：

[1] 国家海洋局海洋科学技术司.2013年全国海水利用报告[R].北京:国家海洋局,2014.

[2] 陆建明,毛和宽,樊雄,等.嵊泗海水淡化厂的建设与运行[J].水处理技术,2007,33(12):81-84.

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[4] 中国舟山政府网.海水淡化用电由工业用电转为农业生产用电[EB/OL].[2013-12-12].http://www.zhoushan.gov.cn/web/zhzf/zwgk/zzjg/.

[5] 侯纯扬.中国近海海洋：海水资源开发利用[M].北京:海洋出版社,2012.

[6] 中国水网.全国水价[EB/OL].[2013-09-08].http://price.h2o-china.com.

[7] 李晓琼.海水淡化全成本分析及其发展前景探讨:以天津北疆电厂海水淡化项目为例[J].再生资源与循环经济,2012,5(10):38.

[8] 国家发展改革委,建设部.建设项目经济评价方法与参数[M].3版.北京:中国计划出版社,2006.

[9] 阮国岭.技术创新 助国产海水淡化技术“走出去”[EB/OL].[2014-01-12]. http://news.h2o-china.com/html/2013/06/118389_1.shtml.

[11] Net Resources International. Tuas seawater desalination plant-singapore[EB/OL].[2015-03-01].http://www.water-technology.net/projects/tuas-seawater-desalination/szfgzbm/sfgw/bmdt/201311/t20131101_603348.shtml.

[12] DREIZIN Y,TENNE A,HOFFMAN D. Integrating large seawater desalination plants within Israel’s water supply system[J]. Desalination,2008,220:145.

[13] Economic and Social Commission for Western Asia. The role of desalination water in augmentation of the water supply in selected ESCWA member countries[R]. New York: United Natios, 2001.

[14] Statics Dept & Information Center. Kuwait statistical year book: chapter 5 fresh & brackish water network[R]. Kuwait: Kuwait Ministry of Electricity & Water, 2009.

(收稿日期：2015-06-10编辑：陈玉国)

中图分类号：F407.9

文献标识码：A

文章编号：1003-9511(2015)05-0062-04

DOI：10.3880/j.issn.1003-9511.2015.05.014

作者简介：邢淑颖(1979—),女,天津人,工程师,从事海水利用发展战略研究。E-mail:xingshuying428@163.com

基金项目：国家海洋局青年海洋科学基金(2013730);中央级公益性科研院所基本科研专项基金(K-JBYWF-2012-G9)