地球上的水资源很多，约有14.5亿立方千米，但大部分都是咸水，只有约2.5%是淡水。然而这一点点淡水有70%被冻结在南极洲、格陵兰岛等地的冰川中，可被人类直接利用的淡水资源不到1%。
地球表面约70%的面积都被海洋所覆盖，但海水又苦又咸，含有多种盐类，其中大约90%是氯化钠，也就是食盐。咸水既不能用来直接饮用，也不能灌溉农田。
这是因为人体为了要排出100克海水中含有的盐分，就要排出150克左右的水分，饮用海水不仅补充不到人体所需的水分，反而脱水加快。盐吃多了，感觉很渴，就是这个原因。如果用咸水来灌溉农田，会导致烧苗，使土地盐碱化。
所以你会发现一些有趣的现象，许多沿海城市，竟然还极度缺水，其实缺的就是淡水。
世界水资源分布不均衡，其中有80个国家和地区、大约15亿人口淡水不足，26个国家约3亿人极度缺水。我国虽是水资源大国，但人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4.
就拿我国来说，我国55个沿海地级以上城市中，就有51个是缺水城市。之所以大众没感觉，是因为城市都会优先保障生活用水。
为了解决淡水短缺的问题，世界上一些国家在积极研发海水淡化技术，并试图以更低的成本从海洋中获取淡水资源。通过淡化海水，可以有效解决沿海地区的水资源短缺问题。
在过去，海水淡化领域走在世界前列的国家是以色列。以色列地处中东，中东地区有一个显著的特点，就是油多水少。在中东，不仅以色列有许多海水淡化工厂，中东许多富裕的海湾国家，比如沙特阿拉伯、阿联酋等，都分布着大量的海水淡化厂。
全球海水淡化产能已从2000年的不足0.3亿吨/日 ，发展到2020年的1亿吨/日，其中大部分产能都是由中东国家贡献的。海水淡化成本也从上世纪70年代的10美元/吨，下降到目前不足1美元/吨，成本最低已能够做到4~5元人民币每吨。
现在，世界上已有120多个国家和地区在应用海水淡化技术，其中80%用于饮用水，解决了1亿多人的供水问题。
海水淡化就是将咸水转化为淡水，是一个大工程，比较复杂，从工艺上来讲主要包括海水预处理、淡化脱盐、淡化水后处理等。海水淡化不单单是去除海水中的盐分，获取到的淡水还必须调节pH值，必须使水的pH值大于6.5.呈弱碱性，这样才能达到饮用水的标准。
全球海水淡化技术有20多种，目前市场上占主流的是反渗透膜法和蒸馏法。
蒸馏法是种简单而古老的方法，这种方法是先把水加热、煮沸，产生蒸气，再把蒸气冷凝形成蒸馏水，这种方法比较消耗能源。反渗透膜法，就是对海水加压，使之通过半透膜，从而得到淡水的一种技术。海水淡化就是以能源换资源的一个过程，主要是利用核能、太阳能等来淡化海水。
海水淡化需要消耗大量能源，所以在不富裕的国家经济效益并不高，但对于严重缺水却又比较富裕的国家来说，这点成本并不算什么。
海水淡化要想普及，就必须要降低成本。如果成本过高，根本用不起，是不可持续的。不过好在淡化海水的同时，也可以产生很多附加产业，比如制盐、制卤等。
为了解决国内水资源短缺的问题，除了南水北调，沿海地区实施海水淡化，也是必走的一步。
此前，海水淡化所需的设备和技术，一直被外国公司所垄断，想要发展并不容易。经过多年的发展和技术积累，我国的海水淡化技术已经走在了世界的前列，是世界上少数几个完全掌握海水淡化技术的国家之一。
目前，全国已建成海水淡化工程100多个，海水淡化能力已达160万吨/日以上。不过，相对于城市发展的用水需求来说，我国海水淡化规模仍然较小，并且不少地方海水淡化入网存在一定障碍。
虽然我国已经完全掌握了海水淡化技术，但与国际先进水平仍存在一定差距。以其中最重要的海水淡化成本来说，我国目前已接近5元/吨，但放眼全球，成本仍不是最便宜的。相信随着经济的发展，技术水平的提高，成本等问题都不是问题，我国沿海城市未来一定会大规模建设海水淡化工程。
如果未来核聚变技术再获得突破，能源不再是问题，那么海水淡化的成本将更加低，沿海地区甚至可以向内陆城市输水。
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