21世纪初发展海水直接利用技术的指导思想为弄清需求、突出创新、强化环保、注重产业化。

海水直接利用技术在"十五"期间的发展目标为，加强绿色(无污染)海水直接利用技术的研究，加强海水直接利用技术领域的新技术、新工艺等重大关键技术和机理、方法等相关基础研究，建立大生活用海水示範工程和加快不同海域海水循环冷却示範工程的建设，并力争实现海水循环冷却技术的产业化。

蒸馏法海水淡化在跟蹤国外海水淡化技术的基础上，完善压汽蒸馏和多效蒸馏法海水淡化设备的设计和加工製造技术；在此基础上寻求降低加工製造成本的新技术和新材料，形成具有自主智慧财产权的海水淡化工程技术。建立千吨级压不汽蒸馏示範工程；在国内推广套用多效蒸馏的过程中逐步实现其国产化和产业化，并将此技术推广套用于化工、环保等相关领域，在适当的时机走向国际市场。膜法海水淡化应继续深化海水淡化反渗透海水淡化反渗透複合膜的研究、完成高压泵和能量回收透平的研製、反渗透海水淡化工程技术的最佳化，使我国的反渗透淡化技术接近国际先进水平。

海水化学资源综合利用技术,用5年的时间，全面完成百吨级海水提钾中试全流程；开展零排放盐田滷水综合利用新工艺研究和海水提取微量元素的基础性研究；加大海水化学资源的深加工技术研究力度，并实现产业化。