【專題】沙特水危機的啟示:空氣水破局!

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前言

近年來,由於美西方對華的金融-科技制裁逐步加碼,與美西方國家存在密切協作但又保持著一定獨立性的中東產油國逐步成為中國的重要合作夥伴,而沙特阿拉伯則成為重中之重。

中沙雙邊貿易額自2021年起顯著增長,2021年達873.1億美元(中方出口303.2億美元,進口569.9億美元),按年增長30%。2023年進一步突破千億美元大關,達到1072.3億美元(中方出口428.6億美元,進口643.7億美元),2024年1-8月貿易額已實現708.7億美元。中國連續多年成為沙特最大貿易夥伴,沙特則是中國在西亞北非地區的最大貿易夥伴,佔中國與海合會國家貿易總額的35%以上。

金融方面,中沙雙邊合作也在不斷加強。2023年11月,中沙兩國央行簽署500億元人民幣/260億沙特里亞爾的雙邊本幣互換協議,促進貿易結算去美元化,降低匯率風險。中國進出口銀行也已與沙特國家銀行完成首筆人民幣貸款合作,推動人民幣在能源貿易中的使用。

沙特資本也在積極投資中國市場,沙特阿美2023年斥資246億元入股榮盛石化,並計劃擴大對中國石化、新能源等領域的投資。沙特主權基金(PIF)與中國六大金融機構(如建設銀行、工商銀行)簽署了500億美元合作協議,覆蓋跨境投融資、人民幣結算等領域。沙特交易所也與上交所、深交所簽署合作備忘錄,推動跨境ETF上市(如沙特ETF在香港交易所掛牌)。

2016年9月4日,中國國家主席習近平與時任沙特副王儲的穆罕默德,在杭州G20會會面並握手。(Reuters)

與此同時,中國企業也大舉赴沙特發展,新能源產業對在沙特的佈局尤為賣力。對於中國而言,以沙特為代表的中東產油國在某種程度上已經成為了美西方國家在金融—商品市場方面的關鍵替代選項,值得持續加碼投入。對於中國和沙特合作關係加深所面臨的風險而言,相關研究指出了美西方的乾擾和破壞、沙特自身經濟的結構問題等,而對於沙特水危機的關注相對有限。值得注意的是,在中沙合作全面加強的當下,就中沙的合作的長遠發展而言,對於傾向於加大在沙特投資的中企和中資,沙特水危機的發展態勢值得密切關注。

沙特的水資源危機

處於沙漠地區且一條地表河流都沒有的沙特阿拉伯,是毫無疑問的「缺水國」。數據顯示,沙特人均可再生水資源量僅為78立方米/年,不僅遠低於聯合國設定的1000立方米/年的「水資源緊張線」,而且不及中東地區的平均水平。按照國際標準,沙特已是毫無疑問的「極度缺水國」。

降水方面,沙特全國一年平均降雨量還不到100毫米,有的地區甚至只有50毫米,而全世界的平均值是800毫米左右。因此,沙特的降水量大致只有全球平均水平的八分之一。與此同時,沙特的用水需求卻在不斷攀升。數據顯示,2023年沙特全國用水總量高達240億立方米,其中農業用水佔比高達88%,高於世界平均水平。

2019年10月12日,鏡頭下位於沙特阿拉伯布蓋格(Abqaiq)沙特阿美石油設施上的公司標誌。(Reuters)

淡化水不是最佳方案

支撐沙特巨額用水需求的是沙特十分強大的海水淡化工程。早在1928年,沙特就建立了第一座小型海水淡化廠。隨著技術進步和國家財力增強,沙特的海水淡化產業逐漸壯大。截至2023年底,沙特已建成33座大型海水淡化廠,淡水年產能力達到23億立方米,佔國家供水總量的約60%。這使得沙特成為全球最大的海水淡化國家,產能佔全球總量的22%。首都利雅得和經濟中心吉達的居民飲用水有80%以上來自海水淡化。但是,這並沒有從根本上解決沙特的水危機。雖然暫時缺乏十分權威的統計數據,且不同機構之間因統計方法和口徑的差異在統計結果上也會有明顯不同,但總體來看,一些研究和專家估計表明,沙特每年可能有數千公頃的農業用地因鹽鹼化問題而難以繼續有效使用。

就沙特的水危機而言,沙特現有水資源的結構性缺陷最為關鍵。

首先,業內人士指出,沙特當下的水資源供應嚴重依賴石油資源。沙特的海水淡化「業績」建立在石油資源的基礎之上,全國絕大多數的海水淡化工廠採用多級閃蒸技術。這種工藝的成本較高,每生產1立方米淡水需燃燒約12升原油,使得全國海水淡化的日均耗油量達到8.4萬桶。

業內人士表示,依據在拉斯海爾工業區的MSF-3000型裝置控制室內儀表盤上的數據,當國際油價突破80美元/桶時,淡化成本將升至每立方米2.3美元,這相當於抽取地下水資源成本的20多倍。並且,沙特王室以每桶4美元的內部價向淡化廠供油,這價格僅是同期國際市場的5%。這實際上造成了沙特水資源的使用兩難。如果國際油價疲軟,沙特當局的補貼能力將會顯著受限,難以有效確保沙特水資源供應。如果國際油價上漲,海水淡化成本將會同樣飆升,淡水資源的使用成本會顯著走高,具體使用範圍則會受限。

位於波斯灣的一家海水化淡廠。(網上圖片)

沙特近年來曾投入大量資源推動海水淡化能源的「綠色化」。2018年啟動的「沙特2030願景」計劃中,政府承諾將可再生能源在淡化領域的應用比例提升至30%。但是,以延布太陽能淡化示範項目為例,該項目直至2023年仍停留在試驗階段。試驗結果顯示,光伏板在50攝氏度高溫下效率會衰減30%以上,而儲能系統無法應對夜間用水高峰。因此海水淡化廠的能源供給依然由傳統技術主導。

其次,海水淡化的生態代價十分巨大。在紅海沿岸的沙伊卜淡化廠,每秒有約400立方米濃鹽水排入海洋,其鹽度達到自然海水的1.8倍左右。這些重金屬超標的廢水在朱拜勒灣形成了約160平方公里的「死亡海域」,導致當地漁業產量較上世紀70年代下降89%。環保組織的遙感監測顯示,沙特西海岸的珊瑚礁覆蓋率在過去二十年縮減了50%以上,其中6成左右的損失直接與淡化廠廢水排放有關。對此,沙特正加速研發無化學藥劑淡化技術和納米反滲透膜,並計劃將淡化後的濃鹽水用於提取礦物質(如鋰、鎂)或農業肥料,提升資源利用率。但是,相關技術整體尚處試驗階段,經濟效益待驗證。

再次,水資源分配高度不平衡。在利雅得王宮,來自塔伊夫山區的天然泉水通過專屬管道輸送,其運輸成本達到每升17里亞爾,顯著高於普通淡化水。業內人士表示,佔沙特人口14%的王室與精英階層消耗著全國31%的優質水源,而東部省什葉派聚居區的居民日均用水配額僅為首都區的約四分之一。並且,由於沙特政府大量提供水費補貼(水價僅為成本價的20%左右),使得民眾的節水意識較為淡薄,首都地區尤其如此。

2018年啟動的「沙特2030願景」計劃中,政府承諾將可再生能源在淡化領域的應用比例提升至30%。圖為2030願景官方網站中有關海水淡化的頁面。(網站截圖)

農業領域的浪費和階層分化更加鮮明。在沙漠中種植紫花苜蓿的圓形農場,每小時消耗淡水2800立方米,其中因蒸發滲漏而損失的比例約為78%。這些牧草用做飼養奶牛的飼料,支撐著王室專屬牧場每年奶製品的出口產能。與之形成明顯對比的是,麥地那的平民社區每周需要排隊領取配給水,這些配給水的水質也偏差。

過去長期支撐沙特水資源需求的地下水源已經基本枯竭。在加瓦爾油田下方,深達1500米的含水層正以每年1.5米的速度下降。衛星重力測量數據顯示,2002至2022年間,沙特地下水資源儲量減少了約60%。在蓋西姆農業區,農戶們不得不將機井打到2000米深度,每噸水的提取成本已超過其種植小麥的利潤。過去,靠著大量開採地下水源,沙特曾經一度成為小麥出口國。但現在,沙特早已放棄了糧食自主的國家戰略訴求。

沙特首都利雅得(Riyadh),是中東地區最大、發展最快的大都會區之一,也是沙特其中一個旅遊點。(Getty)

此前,有消息稱地質學家在努巴克砂岩層發現的新含水層,但預計以現有開採規模或只能維持9年。並且,氣候變化模型顯示,未來三十年沙特年均降水量將再減少17%;而人口增長使日均用水需求以3.4%的增速持續攀升。水危機的不斷加深將會持續威脅沙特的社會穩定和發展前景,理應予以密切跟蹤和關注。

對中國資本和企業的啟示

第一,無論是新能源產業還是數據科學產業,這些產業的生產實體都需要大量消耗水資源。沙特用水成本十分高昂,基本都是靠政府補貼,而優質水資源又優先供應給王室等特權群體。因此,中企一旦在沙特大規模設立生產實體,具體的用水需求(生產和生活)可否得到持續滿足是存疑的,用水的價格風險也不容輕視。由於近兩年全球油價疲軟,沙特當局的財政能力已經明顯受限,「沙特願景2030」的建設進度明顯放緩。一旦沙特當局無力再為用水提供巨額補貼,中資掌控的生產基地恐怕會首當其衝地面臨漲價壓力,而這壓力註定是驚人的。

第二,水資源是十分關鍵的社會資源,對水資源分配不公的敵視在沙特社會內部積累了十分強大的不滿情緒。如果沙特無法有效扭轉水資源的高成本(這一可能性著實偏低)或者無力再為水資源提供巨額補貼,民眾的不滿恐怕會引起社會的動盪。並且,一旦中企設立的生產基地成為用水大戶,沙特本土和美西方的媒體一定會著力進行負面宣傳,將社會不滿情緒導向中資和中企。

註:原文載於2025年4月20日的安邦智庫每日經濟欄目

水安全新途徑:空氣製水

7月8日/新華網 /原文網址

大氣水資源作為可持續的可靠淡水來源,可用於解決全球水資源短缺和污染的危機。每年從地表和地下抽出5,000立方公里的水,這些水是可再生但非永續的,與此同時,自然水循環每年有505,000立方公里的水量通過太陽輻射蒸發到大氣中,而未有被充分利用。憑籍空氣製水技術的創新,以經濟有效的方式從空氣中收集取之不盡的水,已成可能。天泉鼎豐生產的空氣製水機可以將空氣轉化為生活飲用水或工業和農業用水,以解決沙漠城市、船艦、海島、海上作業平台等傳統水源不可及的問題。

在自然水循環中空氣水資源非常豐富

為緩解水匱乏、水污染、水安全等問題,拿督斯里吳罡豪教授研發出空氣製水系統等一系列發明與技術創新,在亞洲、美洲、歐洲各國已申請專利逾300項,包括:空氣提純冷凝技術、大氣甘露轉化系統、移動式空氣制水及供水車輛等9項國際發明專利。

拿督斯里吳罡豪教授作為指導委員會委員在聯合國環境科政商論壇紐約管治會議上發表講話。
拿督斯里吳罡豪教授作為國際指導委員會委員,在聯合國「水行動十年」高級別國際會議的全體會議上發表講話。

空氣製水科技有限公司通過天泉鼎豐打造的系列多用途空氣制水機,提供了革命性解決方案:從環境空氣取水,並轉化成安全飲用水。據悉,這種產水方式不受地域限制,不受電源限制,淨化空氣的同時不產生廢水,生產出的水質據稱符合世界衛生組織的飲水指引,不僅可以緩解城市用水困難,還能夠解決島嶼、船舶、海上平台等水稀缺問題。

天泉鼎豐集團董事長拿汀斯里吳慈欣教授(左3)、李南征將軍(左1) 、薩摩亞駐華大使(右2)、黑山駐華大使(左2)、密克羅尼西克駐華大使(右1)在空氣製水研發及示範基地合影

空氣製水是一項應用面較廣的技術,能保障用水企業的生產、為涉水行業提供升級轉型服務、為城市社區提升永續性,幫助政府優化水政策、水資源管理,推動經濟社會可持續發展進程。

目前,空氣製水科技正在與國家電投、中關村協同發展投資有限公司、世貿聯合基金總會共同開發打造空氣水生態產業園,將結合空氣製水和新能源技術,提高常駐企業的可持續發展績效,包括通過促進工業共生和綠色技術,提高資源效率並產生競爭優勢,促進氣候適應型產業和綠色價值鏈等。

空氣製水產業商業模式及生態

在數據和計算服務方面,隨伴著大數據、AI等隨日益增長的信息技術產業鏈,為數據中心和半導體生產所需用水提供可持續的水資源;在建設可持續植物工廠方面,通過可持續地供應水,不受氣候和自然環境的限制,能夠全年實現連續的水培農業;在綠色氫氣方面,打造以PEM 水電解制氫技術為支撐的空氣水電解制氫裝置,滿足不斷增長的工業、交通、電力、建築等領域的氫能需求。

天泉鼎豐在國內建有空氣水廠和技術研發基地,是國家高新技術企業,業務已涵蓋空氣制水設備銷售、空氣水飲料、空氣水種植、空氣水供應及空氣制水永續城市建設,涉及家電、食品及飲料、新農業、新能源、環保、房地產等多個行業板塊。

位於廣東省河源市的天泉鼎豐空氣製水科技研發及示範基地在2019年開幕,突尼斯共和國駐華特命全權大使迪亞·哈立德閣下伉儷(左6、左7)、李南征將軍(右8)考察天泉鼎豐空氣製水項目

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