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随着全球淡水的日益匮乏，各国都在寻求着符合自己条件的水源。
蓝色的地球在无垠暗黑的宇宙中就如同一颗璀璨的海蓝宝石，她周身包裹的蓝色占据了地球表面积的71%，地球母亲虽素有“水球”之称，但面对无数干渴的孩子却束手无策。
在占据了地球表面积71%的水中，除去人类无法饮用、无法用于灌溉、难以用于工业的海水外，淡水只可怜地占据了总水量的2.6%，而在这仅有的淡水中，99%又被冰封在了远离人类的南北极和冻土中。最终，所有淡水中的1%承担起了哺育欲壑难填的人类的重任。
人类始终在竭尽所能地寻找饮用水源，随着人类社会的进步，取水方式也在不断发生改变。
各式各样的取水方法
与万里长城、京杭大运河一同被称为中国古代三大工程之一的新疆“坎儿井”，便是一种十分有效的地下取水方法。在最缺水的国家之一伊朗，人们称之为“坎纳孜”（Kanatz）。中国内地各省的叫法也不尽相同，例如陕西叫作“井渠”，山西叫作“水巷”，甘肃叫作“百眼串井”。“坎儿井”这一荒漠地区特殊的灌溉系统普遍分布在中国新疆吐鲁番地区，总数达1100多条，全长约5000公里。
坎儿井是开发利用地下水的一种很古老的水平集水建筑物，适用于山麓、冲积扇缘地带，主要是用于截取地下潜水来进行农田灌溉和用作居民用水。
坎儿井的结构，大体上是由竖井、地下渠道、地面渠道和“涝坝”（小型蓄水池）四部分组成，吐鲁番盆地北部的博格达山和西部的喀拉乌成山，春夏时节有大量积雪和雨水流下山谷，潜入戈壁滩下。人们利用山的坡度，巧妙地创造了坎儿井，引地下潜流灌溉农田。坎儿井不会因炎热、狂风而导致水分大量蒸发，因而流量稳定，保证了自流灌溉。
收集雨水和汲取地下水都属于比较常见的取水手段，让我们将目光跨过亚洲大陆来到欧洲，在靠近古罗马时代修建的城市奇切斯特的苏塞克斯郡，露珠挂满了白垩山丘的草地，我们会发现不少注满净水的池塘。
这些池塘大多修建于18世纪到19世纪，数个世纪里，哪怕山上的溪水都已干涸，这些池塘也依旧盛着水。在英格兰的南部，这些池塘随处可见，但随着自来水到来，这些曾经被牧羊人用来给牲畜补给水分的池塘已经成为了抒发怀旧之情的场所，当然也成了野生动物的水源。人们不禁要问，池塘里的水到底从何而来？答案就在空中。除了很少一部分的雨水，池塘中水的主要来源是空气中的雾气。许多池塘的选址非常好，建在向山上输送薄雾、潮湿空气的山谷嘴子上。露水池塘的建造工艺都是秘传的，这项“秘传工艺”的关键绝非选址那么简单。其建造诀窍在于，需要一个尽可能凉爽的、有利于露珠凝结的表面，从而建造一个可以最大限度获取湿气的池塘。建造者通过将稻草垫在黏土下面，把石头放到顶上以便吸收湿气。稻草隔离了黏土，使它在晚间比下面的土壤更凉。石头在夜晚散发热量快，会使温度进一步降低。露水池塘建好后，就能够从空气中吸取水分。
雾中取水的方法并非只有露水池塘一种，在世界上最干旱的沙漠地区，从雾中汲取水分是获得水源的主要手段。在智利阿卡塔马沙漠，人们悬挂起巨大的塑料帆网，借助定期从太平洋上大量涌来的寒冷的近海气流，让聚丙烯制成的帆网在雾中变得潮湿来获取其中2/3的水分。这项雾中取水的方法让居住在这片经常数年没有降雨的土地上的人们得以生存。
海水淡化的逐渐兴起
随着科学技术的进步，沿海的干旱地区开始寻求新的取水方法。面对无边无际的海洋，人们从未停止过想方设法将这无尽的恩赐变成得以享用的淡水。海水淡化便成为了沿海干旱城市和国家投入巨资研究的技术。
16世纪时，英国女王伊丽莎白曾颁布了一道命令：谁能发明一种价格低廉的方法，把苦涩腥咸的海水淡化成可供人类饮用的淡水，谁就可以得到1万英镑的奖金。这之后，人类便开始了海水淡化的漫漫长路。但直到20世纪50年代后期，人类才开始大规模淡化海水。据统计，当时有70多个国家在进行海水淡化研究工作。中国海水淡化技术的研究也是始于那个时期。
虽然中国的淡水资源总量占据了全球水资源的6%，位居世界第六位，但因为巨大的人口基数，我国人均淡水资源占有量仅为世界人均淡水资源占有量的1/4，可见我国是一个严重缺水的国家。作为一个拥有漫长海岸线的国家，数十年来中国海水淡化产业的发展却步履蹒跚。
海水淡化作为一项重要的现代取水技术，已经成为了全球应对水资源危机的主要手段之一。目前，无论是中东的产油国还是西方的发达国家都建有相当规模的海水淡化厂。沙特、以色列等中东国家70%的淡水资源来自于海水淡化，美国、日本、西班牙等发达国家为了保护本国的淡水资源也竞相发展海水淡化产业。中国是继美、法、日、以色列等国之后研究和开发海水淡化先进技术的国家之一。
1958年，我国开始正式加入到海水淡化的队伍中。当时使用的技术还停留在工业化技术阶段，主要用电渗析的方法淡化海水。但由于海水淡化技术发展资金投入巨大，难以快速进入民用阶段，有的企业甚至宁愿继续过度开采地下水，哪怕打上来的是苦咸水，淡化成本也要远低于海水淡化。就这样，在利益的驱动下，一方面，企业倾向于寻求更划算的水资源，另一方面，我国的海水淡化产业发展也步履艰难。
直到2012年，国家《海水淡化产业“十二五”发展规划》出台，我国海水淡化的春天终于来临。根据相关规划，“十二五”期间全国海洋经济投资将达8000亿元，带动产业产值突破7万亿元，与海洋经济联系较紧密的渔业、石油化工等行业，以及海工装备等新兴产业将借势获得巨大成长空间。现在国内进行海水淡化的方式主要有两种：一种是热法海水淡化；另一种就是膜法海水淡化。截止到2013年年底，国际上海水淡化的规模已经达到8000万吨每天，而我国淡化的海水量只占了其中不到1%。
随着海水淡化新技术的诞生和进步，膜法淡化海水逐渐在上世纪90年代后成为了主要的淡化海水的技术手段，据调查数据显示，全世界65%左右淡化的海水都是通过膜法淡化而来。我国现在做海水淡化最主要的几个地区，有天津、山东、福建和广东，这些地方也正陆续准备装配10万吨级到20万吨级的海水淡化系统，相比如今以色列最大的一套54万吨每天的系统来说还有一些距离。但值得欣慰的是我国海水淡化量较10年前已经翻了一倍多，可以预见，在未来10年，我国海水淡化技术与国际的差距将进一步缩小，甚至会在某些方面有所超越。 一直以来，海水淡化所需的高昂成本和投资费用是人们质疑这项产业前景的主要原因。海水淡化的成本主要包括投资建设、能源消耗、运行维护三部分。我国第一个大规模进入市政管网的海水淡化企业国投北疆电厂，单单海水淡化这一子项目上，投入总资金就超过了20亿元，这还不包括配套设施的改造和建设。海水淡化过程中，传统的输水管道经不起海水长久腐蚀，小规模的海水尚可混杂普通水勉强输送，等到大规模海水输送时，就需要“管网先行”。然而，如要用PVC管大面积的替换原有管网，这又将是一笔巨大的开支。这些设备和配套设施的维护又将成为一项沉重的财政负担，不同于国家战略性工程“南水北调”，国家对海水淡化的扶持力度相对较弱。近些年，反渗透技术革新，海水淡化成本随之也大幅下降，能到达5元/吨左右，当然最终送入普通居民家中的价格还要由当地的电价、土地价格等众多因素决定。
远水解近渴
我国北方普遍面临缺水的问题，而北京更是干渴多年。据调查，北京人均水资源只有100立方米，不足国际人均水资源的1/8。北京有多缺水，正如中国工程院院士、中国水科院水资源所所长王浩对媒体所说的：“把全世界缺水的报道集中起来，都不足以描述北京的水危机。”数据显示，在北京目前的用水中，40%为地下水，60%为地表水。而自1999年以来，北京已连续14年干旱，地下水位持续下降，平均每年下降90厘米，地下水已严重超采，包括永定河在内的北京所依托的21条主要河流都全部断流。1999年到2012年，密云、官厅水库来水量为3.8亿立方米，不足多年平均量的1/4。北京市17座大中型水库总库容为90多亿立方米，但目前蓄水量不足15亿立方米。北京年缺水量达11亿立方米之多。
面对如此之大的用水缺口，北京四处求水，“南水北调”便是其中最庞大的一项工程。在今年10月份汛期过后，南水北调中线工程输水便抵达北京，由此，延宕了十余载的南水北调一期东、中线工程便告正式竣工。
1962年，自毛泽东同意从南方“借一点”水，到2002年底南水北调工程正式动工，再到今年10月北京即将迎来湖北丹江口库的第一口水，这一人类史无前例的浩大工程终于要在经历了50余载的跌宕起伏后展露一角，然而三线全部竣工还要等到2050年。这项横跨一个世纪，绵延几千公里的浩瀚工程所饱受的争议也不亚于其庞大的工程量，拿一期中线工程来说，从湖北丹江口库到北京，工程人员不仅要一边挖渠凿山，还要一边奋力消解重重质疑。居住在水源地的人们担心水量减少会打破原有的生态平衡，中线工程从丹江口水库调水130亿立方米时，调水量约占丹江口坝址断面径流量的1/3，占汉江流域径流量的22%，加上丹江口水库大坝的加高，这些都会引起汉江中下游水文情势的变化。途经的汉江中下游地区由于水流量的减少还会造成泥沙的淤积，对防洪会带来不利影响，沿江灌溉系统也需要进行更换和改装。跋山涉水的中线工程还需要防范路经地区的水污染，而作为受水地的北京，居民也十分担心这千里迢迢为解渴而来的南水喝起来是否安全。除了生态平衡和水质安全两大难题外，工程还需要解决沿途移民搬迁和将来的线路管网系统的维护问题。
箭在弦上，南水北调无论经受着多少质疑和面临着多大的困难，都已势在必行。国家也出台了一系列措施来减少工程对生态的破坏，同时也从全线各重点地区着手保障水质安全，务必保证南水流出北京水龙头的一刻是符合国家饮用水标准的。在多方紧锣密鼓的准备下，万事俱备，只待中线工程正式输水。但是依旧有无数的后续问题等待解决，其中之一便是，南水北调到底能否为北京解渴？
调查显示，北京每年形成的水资源大约平均只有21亿立方米，南水北调一期中线通水后将为北京每年带来10亿立方米的水资源，而北京年平均用水量约为37亿立方米。如果不拧紧水龙头，北京用水仍难以充裕。正如许多水利专家建议的，无论新水源是否能够满足北京的用水需求，都要努力倡导市民节水的文明行为，形成“节水光荣、浪费可耻”的社会风气。等到一期中线通水，北京就能结束每年花高价从河北买水的历史了，但对于长江水的存放，水利部门和水利专家们也持有不同的意见。按照计划，一期中线引来入京的长江水将最终保存在密云水库。然而水利专家们更倾向于将其补充到地下，作为战略储备的地下水来保存。专家认为，存放在密云水库，会造成大量的蒸发浪费，而且北京地下水储存空间巨大，足以抵得上两三个密云水库，密云水库每年光蒸发就会损失1亿立方米的水，相当于两三亿元。经过最终协调，水利部门决定在水库存水富余的前提下，多出来的水用以补充地下水。
长江水入京后，市民最关注的另一个问题是水价是否会涨。由于相关部门一直未曾公布水价准确的构成和计算方法，有关南水北调入户水价将高达8元到10元的说法，未曾平息。显然如果按照此种传闻的水价，要比北京本地水价高出许多，其结果可能是供水公司继续选择超采地下水，而放弃接受调来水，致使南水北调工程形同虚设。当然这一切预想都是基于南水北调入户水价将远高出本地原有水价的假设。根据多年前《南水北调中线一期工程项目可行性研究总报告》的测算，北京段口门水价在2.023元/立方米～2.324元/立方米，北京最新的水资源费用仅为1.57元/立方米。这样的差值不利于自来水厂保障其正常利润，因此也会对其接收南水的积极性造成影响。
为了应对可能出现的水价倒挂问题，在今年2月份国务院公布的《南水北调工程供用水管理条例》中提出了两条原则性解决方案：首先，深化南水北调受水区水价改革，调整水价。按照水价构成理论全面征收水资源费、供水工程成本费、环境成本费。运用价格杠杆，把水价提高到或超过外调水的水平。
其次，推行区域综合水价。将成本较高的外调水纳入统一核算，按照一种合理的水价标准，实行全市自来水的同价和自来水用户取用各种水源的同质同价，可以相对降低最终水价的成本。
然而考虑到政府实施中的多重困难和市民的接受程度，深化水价改革是否能够最终得以实施，还未可知。 海中取水
北京在多年寻求解渴的办法中，除了期望于南水北调带来决定性变化，还不断尝试着寻找其他途径解渴，例如具有几十年研究历史的海水淡化。同时海水淡化也是南水北调的最大市场竞争对手。相比于外界猜测的南水北调8元到10元的水价，海水淡化的专家们认为海淡水只有5元的成本价，甚至更低。而且北京如果选择大规模淡化海水，毗邻天津这一最大的海水淡化地，实施起来也将比来自远方的南水更便捷。由于官方都未给出双方最终的水价，那么抛开水价这一问题，海水淡化是否就是最理想的选择呢？
今年7月22日中国科协举办的第四十二期“科学家与媒体面对面”活动，邀请来了几位海水淡化方面的科学家解答海水淡化方面的相关疑问。水资源的回收处理再利用，也一直是北京解决水资源困难的一种方式，新加坡、美国和澳大利亚都有饮用再生水的案例，例如美国的奥兰治县就有使用高效的污水处理技术，将废水经过层层过滤处理后，变成供居民饮用的自来水，要知道被回收的废水中也包括居民产生的尿液。在本刊记者问及为何北京不考虑采取同样的方式“解渴”时，中国膜工业协会理事金焱回答：“新加坡最早喝再生水的时候，收集粪便的废水、尿液的废水，心理如何接受它，所以新加坡做完再生水以后有90%的水是注到地下，重新回到了自来水供应当中去，再输出到管路上进行使用，所以只有10%的再生水用到管网里。”国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所总工程师阮国岭打了更加形象的比喻：“海水里面的鱼总是活的，把盐弄出来喝水对人体的伤害更小，污水再处理对人的身体可靠不可靠是有问题的，再生水做饮用水被接受的难度会比淡化水更大。”
在场科学家同时讲道，全世界公认的海水淡化技术其实就是水处理技术，因此废水回收技术所使用的技术和海水淡化技术一样，都需要膜技术作为支撑，而做好了海水淡化技术这颗“王冠上的明珠”，后续的水处理问题也将迎刃而解。
碳排放和浓缩海水是海水淡化过程中产生的两种主要废物，前者的产生量跟能源有关，而后者通常是1吨海水经过淡化系统，50%左右转成淡水，另外50%左右变成浓缩一倍的水。至于浓缩水回到海水中会有怎样的影响，阮国岭也表示，目前阶段该问题还没有科学的定论，但随着科学进步会做出许多方面的预防。
中国海洋学会常务副理事长兼秘书长雷波举例：“拿北疆电厂来说，那儿是一个循环利用的典型示范点，浓盐水再加工，成为盐工业的产品，取代传统的盐田，产业链越来越丰富。过去我们把这个叫做‘吃干榨净’，它不会对京津冀地区的环境产生不利影响。大规模的海水淡化而造成的环境问题，只要技术得当，都是可以克服的。”
海水的淡化过程实际上是一个“能源换水资源”的过程，杭州水处理技术研究开发中心副主任，教授级高级工程师王寿根讲道：“例如新建的曹妃甸5万吨级海水淡化系统，1吨水需要消耗3.2度电，这在国际上能列入先进行列，通常3.6度电以下都属于先进的。”
记者问起海水淡化与南水北调的可比性时，阮国岭说：“当初在决策南水北调的时候，海水淡化状况的体量在全球和中国还没有那么大，那个时候两个比起来还不是一个量级。到目前这个阶段，跟南水北调可能有一定的可以比较的因素，但是我觉得仍然还是没有可比性。国家对海水淡化没有到对南水北调那么重视。体量上不可比，技术上也是不可以比的，水资源的调水除了解决水，还有沿途生态的正作用和负作用。海水淡化的过程在全世界都是非常透明的，从科学技术界或者是产业界，刚才前面说了，把技术推到哪个位置、推到这个位置上能不能支撑国家什么事、最后是用南水北调或者是海水淡化解决某个区域的水的问题，更多的是一种政府决策。”
水资源严重匮乏的现实，似乎已经容不得北京市民考虑该如何选择，当下问题是先“解渴”。或许只有等到这一最为迫在眉睫的问题得到解决后，才能再来讨论哪种水更适合饮用，而哪种水更适合回放地下，补充已经千疮百孔、干涸龟裂的土地。南水北调虽然能解北京用水的燃眉之急，但也会为沿途地区的生态带来正面和负面的影响；而作为以技术为支撑的海水淡化，将来有一天势必会随着科学技术的发展发生质变，不过该何时选择取舍又该如何去选择取舍，或许正如阮国岭所说，“更多的是一种政府决策”。
蓝色的地球在无垠暗黑的宇宙中就如同一颗璀璨的海蓝宝石，她周身包裹的蓝色占据了地球表面积的71%，地球母亲虽素有“水球”之称，但面对无数干渴的孩子却束手无策。
在占据了地球表面积71%的水中，除去人类无法饮用、无法用于灌溉、难以用于工业的海水外，淡水只可怜地占据了总水量的2.6%，而在这仅有的淡水中，99%又被冰封在了远离人类的南北极和冻土中。最终，所有淡水中的1%承担起了哺育欲壑难填的人类的重任。
人类始终在竭尽所能地寻找饮用水源，随着人类社会的进步，取水方式也在不断发生改变。
各式各样的取水方法
与万里长城、京杭大运河一同被称为中国古代三大工程之一的新疆“坎儿井”，便是一种十分有效的地下取水方法。在最缺水的国家之一伊朗，人们称之为“坎纳孜”（Kanatz）。中国内地各省的叫法也不尽相同，例如陕西叫作“井渠”，山西叫作“水巷”，甘肃叫作“百眼串井”。“坎儿井”这一荒漠地区特殊的灌溉系统普遍分布在中国新疆吐鲁番地区，总数达1100多条，全长约5000公里。
坎儿井是开发利用地下水的一种很古老的水平集水建筑物，适用于山麓、冲积扇缘地带，主要是用于截取地下潜水来进行农田灌溉和用作居民用水。
坎儿井的结构，大体上是由竖井、地下渠道、地面渠道和“涝坝”（小型蓄水池）四部分组成，吐鲁番盆地北部的博格达山和西部的喀拉乌成山，春夏时节有大量积雪和雨水流下山谷，潜入戈壁滩下。人们利用山的坡度，巧妙地创造了坎儿井，引地下潜流灌溉农田。坎儿井不会因炎热、狂风而导致水分大量蒸发，因而流量稳定，保证了自流灌溉。
收集雨水和汲取地下水都属于比较常见的取水手段，让我们将目光跨过亚洲大陆来到欧洲，在靠近古罗马时代修建的城市奇切斯特的苏塞克斯郡，露珠挂满了白垩山丘的草地，我们会发现不少注满净水的池塘。
这些池塘大多修建于18世纪到19世纪，数个世纪里，哪怕山上的溪水都已干涸，这些池塘也依旧盛着水。在英格兰的南部，这些池塘随处可见，但随着自来水到来，这些曾经被牧羊人用来给牲畜补给水分的池塘已经成为了抒发怀旧之情的场所，当然也成了野生动物的水源。人们不禁要问，池塘里的水到底从何而来？答案就在空中。除了很少一部分的雨水，池塘中水的主要来源是空气中的雾气。许多池塘的选址非常好，建在向山上输送薄雾、潮湿空气的山谷嘴子上。露水池塘的建造工艺都是秘传的，这项“秘传工艺”的关键绝非选址那么简单。其建造诀窍在于，需要一个尽可能凉爽的、有利于露珠凝结的表面，从而建造一个可以最大限度获取湿气的池塘。建造者通过将稻草垫在黏土下面，把石头放到顶上以便吸收湿气。稻草隔离了黏土，使它在晚间比下面的土壤更凉。石头在夜晚散发热量快，会使温度进一步降低。露水池塘建好后，就能够从空气中吸取水分。
雾中取水的方法并非只有露水池塘一种，在世界上最干旱的沙漠地区，从雾中汲取水分是获得水源的主要手段。在智利阿卡塔马沙漠，人们悬挂起巨大的塑料帆网，借助定期从太平洋上大量涌来的寒冷的近海气流，让聚丙烯制成的帆网在雾中变得潮湿来获取其中2/3的水分。这项雾中取水的方法让居住在这片经常数年没有降雨的土地上的人们得以生存。
海水淡化的逐渐兴起
随着科学技术的进步，沿海的干旱地区开始寻求新的取水方法。面对无边无际的海洋，人们从未停止过想方设法将这无尽的恩赐变成得以享用的淡水。海水淡化便成为了沿海干旱城市和国家投入巨资研究的技术。
16世纪时，英国女王伊丽莎白曾颁布了一道命令：谁能发明一种价格低廉的方法，把苦涩腥咸的海水淡化成可供人类饮用的淡水，谁就可以得到1万英镑的奖金。这之后，人类便开始了海水淡化的漫漫长路。但直到20世纪50年代后期，人类才开始大规模淡化海水。据统计，当时有70多个国家在进行海水淡化研究工作。中国海水淡化技术的研究也是始于那个时期。
虽然中国的淡水资源总量占据了全球水资源的6%，位居世界第六位，但因为巨大的人口基数，我国人均淡水资源占有量仅为世界人均淡水资源占有量的1/4，可见我国是一个严重缺水的国家。作为一个拥有漫长海岸线的国家，数十年来中国海水淡化产业的发展却步履蹒跚。
海水淡化作为一项重要的现代取水技术，已经成为了全球应对水资源危机的主要手段之一。目前，无论是中东的产油国还是西方的发达国家都建有相当规模的海水淡化厂。沙特、以色列等中东国家70%的淡水资源来自于海水淡化，美国、日本、西班牙等发达国家为了保护本国的淡水资源也竞相发展海水淡化产业。中国是继美、法、日、以色列等国之后研究和开发海水淡化先进技术的国家之一。
1958年，我国开始正式加入到海水淡化的队伍中。当时使用的技术还停留在工业化技术阶段，主要用电渗析的方法淡化海水。但由于海水淡化技术发展资金投入巨大，难以快速进入民用阶段，有的企业甚至宁愿继续过度开采地下水，哪怕打上来的是苦咸水，淡化成本也要远低于海水淡化。就这样，在利益的驱动下，一方面，企业倾向于寻求更划算的水资源，另一方面，我国的海水淡化产业发展也步履艰难。
直到2012年，国家《海水淡化产业“十二五”发展规划》出台，我国海水淡化的春天终于来临。根据相关规划，“十二五”期间全国海洋经济投资将达8000亿元，带动产业产值突破7万亿元，与海洋经济联系较紧密的渔业、石油化工等行业，以及海工装备等新兴产业将借势获得巨大成长空间。现在国内进行海水淡化的方式主要有两种：一种是热法海水淡化；另一种就是膜法海水淡化。截止到2013年年底，国际上海水淡化的规模已经达到8000万吨每天，而我国淡化的海水量只占了其中不到1%。
随着海水淡化新技术的诞生和进步，膜法淡化海水逐渐在上世纪90年代后成为了主要的淡化海水的技术手段，据调查数据显示，全世界65%左右淡化的海水都是通过膜法淡化而来。我国现在做海水淡化最主要的几个地区，有天津、山东、福建和广东，这些地方也正陆续准备装配10万吨级到20万吨级的海水淡化系统，相比如今以色列最大的一套54万吨每天的系统来说还有一些距离。但值得欣慰的是我国海水淡化量较10年前已经翻了一倍多，可以预见，在未来10年，我国海水淡化技术与国际的差距将进一步缩小，甚至会在某些方面有所超越。 一直以来，海水淡化所需的高昂成本和投资费用是人们质疑这项产业前景的主要原因。海水淡化的成本主要包括投资建设、能源消耗、运行维护三部分。我国第一个大规模进入市政管网的海水淡化企业国投北疆电厂，单单海水淡化这一子项目上，投入总资金就超过了20亿元，这还不包括配套设施的改造和建设。海水淡化过程中，传统的输水管道经不起海水长久腐蚀，小规模的海水尚可混杂普通水勉强输送，等到大规模海水输送时，就需要“管网先行”。然而，如要用PVC管大面积的替换原有管网，这又将是一笔巨大的开支。这些设备和配套设施的维护又将成为一项沉重的财政负担，不同于国家战略性工程“南水北调”，国家对海水淡化的扶持力度相对较弱。近些年，反渗透技术革新，海水淡化成本随之也大幅下降，能到达5元/吨左右，当然最终送入普通居民家中的价格还要由当地的电价、土地价格等众多因素决定。
远水解近渴
我国北方普遍面临缺水的问题，而北京更是干渴多年。据调查，北京人均水资源只有100立方米，不足国际人均水资源的1/8。北京有多缺水，正如中国工程院院士、中国水科院水资源所所长王浩对媒体所说的：“把全世界缺水的报道集中起来，都不足以描述北京的水危机。”数据显示，在北京目前的用水中，40%为地下水，60%为地表水。而自1999年以来，北京已连续14年干旱，地下水位持续下降，平均每年下降90厘米，地下水已严重超采，包括永定河在内的北京所依托的21条主要河流都全部断流。1999年到2012年，密云、官厅水库来水量为3.8亿立方米，不足多年平均量的1/4。北京市17座大中型水库总库容为90多亿立方米，但目前蓄水量不足15亿立方米。北京年缺水量达11亿立方米之多。
面对如此之大的用水缺口，北京四处求水，“南水北调”便是其中最庞大的一项工程。在今年10月份汛期过后，南水北调中线工程输水便抵达北京，由此，延宕了十余载的南水北调一期东、中线工程便告正式竣工。
1962年，自毛泽东同意从南方“借一点”水，到2002年底南水北调工程正式动工，再到今年10月北京即将迎来湖北丹江口库的第一口水，这一人类史无前例的浩大工程终于要在经历了50余载的跌宕起伏后展露一角，然而三线全部竣工还要等到2050年。这项横跨一个世纪，绵延几千公里的浩瀚工程所饱受的争议也不亚于其庞大的工程量，拿一期中线工程来说，从湖北丹江口库到北京，工程人员不仅要一边挖渠凿山，还要一边奋力消解重重质疑。居住在水源地的人们担心水量减少会打破原有的生态平衡，中线工程从丹江口水库调水130亿立方米时，调水量约占丹江口坝址断面径流量的1/3，占汉江流域径流量的22%，加上丹江口水库大坝的加高，这些都会引起汉江中下游水文情势的变化。途经的汉江中下游地区由于水流量的减少还会造成泥沙的淤积，对防洪会带来不利影响，沿江灌溉系统也需要进行更换和改装。跋山涉水的中线工程还需要防范路经地区的水污染，而作为受水地的北京，居民也十分担心这千里迢迢为解渴而来的南水喝起来是否安全。除了生态平衡和水质安全两大难题外，工程还需要解决沿途移民搬迁和将来的线路管网系统的维护问题。
箭在弦上，南水北调无论经受着多少质疑和面临着多大的困难，都已势在必行。国家也出台了一系列措施来减少工程对生态的破坏，同时也从全线各重点地区着手保障水质安全，务必保证南水流出北京水龙头的一刻是符合国家饮用水标准的。在多方紧锣密鼓的准备下，万事俱备，只待中线工程正式输水。但是依旧有无数的后续问题等待解决，其中之一便是，南水北调到底能否为北京解渴？
调查显示，北京每年形成的水资源大约平均只有21亿立方米，南水北调一期中线通水后将为北京每年带来10亿立方米的水资源，而北京年平均用水量约为37亿立方米。如果不拧紧水龙头，北京用水仍难以充裕。正如许多水利专家建议的，无论新水源是否能够满足北京的用水需求，都要努力倡导市民节水的文明行为，形成“节水光荣、浪费可耻”的社会风气。等到一期中线通水，北京就能结束每年花高价从河北买水的历史了，但对于长江水的存放，水利部门和水利专家们也持有不同的意见。按照计划，一期中线引来入京的长江水将最终保存在密云水库。然而水利专家们更倾向于将其补充到地下，作为战略储备的地下水来保存。专家认为，存放在密云水库，会造成大量的蒸发浪费，而且北京地下水储存空间巨大，足以抵得上两三个密云水库，密云水库每年光蒸发就会损失1亿立方米的水，相当于两三亿元。经过最终协调，水利部门决定在水库存水富余的前提下，多出来的水用以补充地下水。
长江水入京后，市民最关注的另一个问题是水价是否会涨。由于相关部门一直未曾公布水价准确的构成和计算方法，有关南水北调入户水价将高达8元到10元的说法，未曾平息。显然如果按照此种传闻的水价，要比北京本地水价高出许多，其结果可能是供水公司继续选择超采地下水，而放弃接受调来水，致使南水北调工程形同虚设。当然这一切预想都是基于南水北调入户水价将远高出本地原有水价的假设。根据多年前《南水北调中线一期工程项目可行性研究总报告》的测算，北京段口门水价在2.023元/立方米～2.324元/立方米，北京最新的水资源费用仅为1.57元/立方米。这样的差值不利于自来水厂保障其正常利润，因此也会对其接收南水的积极性造成影响。
为了应对可能出现的水价倒挂问题，在今年2月份国务院公布的《南水北调工程供用水管理条例》中提出了两条原则性解决方案：首先，深化南水北调受水区水价改革，调整水价。按照水价构成理论全面征收水资源费、供水工程成本费、环境成本费。运用价格杠杆，把水价提高到或超过外调水的水平。
其次，推行区域综合水价。将成本较高的外调水纳入统一核算，按照一种合理的水价标准，实行全市自来水的同价和自来水用户取用各种水源的同质同价，可以相对降低最终水价的成本。
然而考虑到政府实施中的多重困难和市民的接受程度，深化水价改革是否能够最终得以实施，还未可知。 海中取水
北京在多年寻求解渴的办法中，除了期望于南水北调带来决定性变化，还不断尝试着寻找其他途径解渴，例如具有几十年研究历史的海水淡化。同时海水淡化也是南水北调的最大市场竞争对手。相比于外界猜测的南水北调8元到10元的水价，海水淡化的专家们认为海淡水只有5元的成本价，甚至更低。而且北京如果选择大规模淡化海水，毗邻天津这一最大的海水淡化地，实施起来也将比来自远方的南水更便捷。由于官方都未给出双方最终的水价，那么抛开水价这一问题，海水淡化是否就是最理想的选择呢？
今年7月22日中国科协举办的第四十二期“科学家与媒体面对面”活动，邀请来了几位海水淡化方面的科学家解答海水淡化方面的相关疑问。水资源的回收处理再利用，也一直是北京解决水资源困难的一种方式，新加坡、美国和澳大利亚都有饮用再生水的案例，例如美国的奥兰治县就有使用高效的污水处理技术，将废水经过层层过滤处理后，变成供居民饮用的自来水，要知道被回收的废水中也包括居民产生的尿液。在本刊记者问及为何北京不考虑采取同样的方式“解渴”时，中国膜工业协会理事金焱回答：“新加坡最早喝再生水的时候，收集粪便的废水、尿液的废水，心理如何接受它，所以新加坡做完再生水以后有90%的水是注到地下，重新回到了自来水供应当中去，再输出到管路上进行使用，所以只有10%的再生水用到管网里。”国家海洋局天津海水淡化与综合利用研究所总工程师阮国岭打了更加形象的比喻：“海水里面的鱼总是活的，把盐弄出来喝水对人体的伤害更小，污水再处理对人的身体可靠不可靠是有问题的，再生水做饮用水被接受的难度会比淡化水更大。”
在场科学家同时讲道，全世界公认的海水淡化技术其实就是水处理技术，因此废水回收技术所使用的技术和海水淡化技术一样，都需要膜技术作为支撑，而做好了海水淡化技术这颗“王冠上的明珠”，后续的水处理问题也将迎刃而解。
碳排放和浓缩海水是海水淡化过程中产生的两种主要废物，前者的产生量跟能源有关，而后者通常是1吨海水经过淡化系统，50%左右转成淡水，另外50%左右变成浓缩一倍的水。至于浓缩水回到海水中会有怎样的影响，阮国岭也表示，目前阶段该问题还没有科学的定论，但随着科学进步会做出许多方面的预防。
中国海洋学会常务副理事长兼秘书长雷波举例：“拿北疆电厂来说，那儿是一个循环利用的典型示范点，浓盐水再加工，成为盐工业的产品，取代传统的盐田，产业链越来越丰富。过去我们把这个叫做‘吃干榨净’，它不会对京津冀地区的环境产生不利影响。大规模的海水淡化而造成的环境问题，只要技术得当，都是可以克服的。”
海水的淡化过程实际上是一个“能源换水资源”的过程，杭州水处理技术研究开发中心副主任，教授级高级工程师王寿根讲道：“例如新建的曹妃甸5万吨级海水淡化系统，1吨水需要消耗3.2度电，这在国际上能列入先进行列，通常3.6度电以下都属于先进的。”
记者问起海水淡化与南水北调的可比性时，阮国岭说：“当初在决策南水北调的时候，海水淡化状况的体量在全球和中国还没有那么大，那个时候两个比起来还不是一个量级。到目前这个阶段，跟南水北调可能有一定的可以比较的因素，但是我觉得仍然还是没有可比性。国家对海水淡化没有到对南水北调那么重视。体量上不可比，技术上也是不可以比的，水资源的调水除了解决水，还有沿途生态的正作用和负作用。海水淡化的过程在全世界都是非常透明的，从科学技术界或者是产业界，刚才前面说了，把技术推到哪个位置、推到这个位置上能不能支撑国家什么事、最后是用南水北调或者是海水淡化解决某个区域的水的问题，更多的是一种政府决策。”
水资源严重匮乏的现实，似乎已经容不得北京市民考虑该如何选择，当下问题是先“解渴”。或许只有等到这一最为迫在眉睫的问题得到解决后，才能再来讨论哪种水更适合饮用，而哪种水更适合回放地下，补充已经千疮百孔、干涸龟裂的土地。南水北调虽然能解北京用水的燃眉之急，但也会为沿途地区的生态带来正面和负面的影响；而作为以技术为支撑的海水淡化，将来有一天势必会随着科学技术的发展发生质变，不过该何时选择取舍又该如何去选择取舍，或许正如阮国岭所说，“更多的是一种政府决策”。