2020年膜行業應用領域及發展趨勢分析
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膜工業產業鏈自上而下包括:膜材料制造、膜組件制作、水處理工程建設、水處理設施運營維護。上游膜材料的性能和價格直接影響膜組器設備的性能、膜法水處理工藝的優化空間和水處理設施的投資成本與運營費用,因此該行業成熟的經營模式是向融膜材料研發生產、膜組器設備制造和工程化實施為一體的方向發展。
我國從21世紀初開始掌握自主反滲透膜生產技術,80年代中期實現工業化,其工藝技術接近國外同類產品先進水平。目前,我國已成為全球反滲透膜最重要的生產國家之一,產量占比約為18.98%,僅次于美國。進入“十三五”時期,隨著水資源總量控制和水權交易的政策不斷出臺,以及水污染防治不斷深化,膜產業高速增長仍可期。我國膜產業雖然已取得較快發展,但面臨的問題同樣突出,主要有以下幾個方面。首先,我國膜技術應用層次偏低,應用領域偏窄,支撐我國資源節約、環境友好型社會建設力度不夠。我國膜技術應用領域主要偏重于低端水處理領域,占市場的90%左右,而發達國家這一比例在70%左右。國外有很大市場需求的血液透析、離子交換膜材料和過程工業用特種膜材料,在我國則處于起步階段。近年來,我國膜產業已經進入一個快速成長期,反滲透、超濾、微濾等膜技術在能源電力、有色冶金、海水淡化、給水處理、污水回用及醫藥食品等領域的工程應用規模迅速擴大,多個具有標志性意義的大型膜法給水工程、污水回用工程及海水淡化工程相繼建成。與此同時,膜產業總產值(膜制品、膜組件、膜附屬設備及相關工程的總值)大幅提升,由2009年的227億元增長至2017年的1800億元;2019年,膜產業總產值將達到2200億元。另從產業鏈發展現狀看,從基礎研究到產業化仍有待加強,不僅原創技術有待提升,關鍵裝備水平有待進一步提高,而且由于高端膜仍依賴進口,膜技術產業鏈完整性有待完善,上下游企業連接的緊密度也有待加強。在分離膜幾乎所有的領域都開展了工作,產品生產規模化,涉及反滲透、納濾、超濾、微濾、電滲析等單元操作或集成的膜法水處理系統,氣體混合物的膜法分離,液體混合物分離的滲透汽化膜過程,以及醫用血液透析膜等。膜分離技術作為一種新型、高效的流體分離單元操作技術,近年來取得了令人矚目的飛速發展,已廣泛應用于國民經濟各個部門。據中金企信國際咨詢公布的《膜“十四五”市場專項調研-2021-2027年中國膜市場競爭力分析及投資戰略預測研發報告》統計數據顯示:2011年中國膜產業市場規模已達422億元,2014年中國膜產業市場規模達到1000億元,截止至2017年中國膜產業市場規模市場規模突破1700億元大關,達到17010億元。2018年中國膜產業市場規模將達到1900億元左右。目前,全國從事分離膜研究的院所、大學超過100家,膜制品生產企業300余家,工程公司近1000家。其中,年產值在500萬元左右的中小企業約占膜企業總數的85%,年產值1000萬元以上的廠家約占8%-10%,年億元產值以上的企業只占4%(其中大部分有外資投入的背景)。北京中關村的知名膜企業以內資特別是民營資本為主,而上海的知名膜企業以外資為主。外資膜企業如美國通用、日東電工海德能、陶氏化學、三菱、凱發集團、諾芮特等膜企業在中國的總部主要設立在上海。在內資企業中,除天津膜天膜、海南立昇公司、廈門三達、山東招金膜天外,幾乎國內知名的膜生產商、膜工程公司均集中在北京、上海、江蘇、浙江四地。市場趨勢方面,進入“十三五”時期,隨著水資源總量控制和水權交易的政策不斷出臺,以及水污染防治不斷深化,膜產業高速增長仍可期,預計到2024年,膜產業總產值再翻番,達到3630億元。
產品趨勢方面,目前全球各類膜組件產品中,反滲透膜占膜市場的比重約為45%,主要用于海水脫鹽及超純水的制造,而超濾與納濾合占20%左右,主要用于污水、廢水處理及回用、給水凈化以及海水淡化預處理等領域。未來,隨著膜產品多元化及技術多元化,產品的應用領域也將變得越來越廣泛。