向海而興,,向海圖強,。21世紀是海洋的世紀,建設海洋強國是實現(xiàn)中華民族偉大復興的重大戰(zhàn)略任務,。今年中央一號文件提出,,建設現(xiàn)代海洋牧場,發(fā)展深水網(wǎng)箱,、養(yǎng)殖工船等深海遠海養(yǎng)殖,。廣東是海洋大省,從高空俯瞰,,這是一片被廣袤藍色海洋環(huán)抱,、眷顧的土地。今年的省政府工作報告明確提出,,做大做強海洋經(jīng)濟,,加快建設海洋強省,大力發(fā)展海洋牧場和深遠海養(yǎng)殖,。廣東以現(xiàn)代化海洋牧場建設為突破口,,加快把海洋資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為發(fā)展優(yōu)勢,打造全省高質(zhì)量發(fā)展的“藍色引擎”,,開拓廣東高質(zhì)量發(fā)展新空間,。
南方農(nóng)村報推出《現(xiàn)代化海洋牧場百家談》系列報道,邀請專家,、產(chǎn)業(yè)代表暢談如何發(fā)展現(xiàn)代化海洋牧場,,唱響“海上牧歌”。
波浪,、海流,、潮汐……提取海洋中蘊藏的巨大能量,投入到海洋研究與開發(fā),,推動現(xiàn)代化海洋牧場綠色發(fā)展,。中國科學院廣州能源研究所(簡稱“廣州能源所”)長期致力于該領域研究,,取得良好的社會效益和可觀的經(jīng)濟效益。
廣州能源所研究員,、海洋能實驗室主任盛松偉表示,,海洋能是潛力巨大的綠色能源,其研究理念和發(fā)展方向與海洋牧場建設高度匹配,。在現(xiàn)代化海洋建設過程中,,海洋能開發(fā)將率先實現(xiàn)“海能海用”,在綠色能源開發(fā),、平臺建設,、智能化養(yǎng)殖等方面提供有力支持。
當前在國際上,,我國海洋能研究和開發(fā)部分技術處于“并跑”水平,,在這一極具戰(zhàn)略意義的新能源領域,接下來會出現(xiàn)哪些新成果,?能為現(xiàn)代化海洋牧場建設發(fā)揮什么作用,?《南方農(nóng)村報》記者專訪盛松偉。
海洋能潛力巨大
海洋牧場是最佳應用場景之一
《南方農(nóng)村報》:海洋能一種具有戰(zhàn)略意義的新能源,,目前我國海洋能研究和開發(fā)現(xiàn)狀怎樣,?
盛松偉:大致來講,海洋能是指由海水帶來的能量,,例如波浪,、海流、潮汐,、溫差,、鹽度差等等。海洋能開發(fā)就是通過技術手段,,把蘊含在海水中的能量轉(zhuǎn)化為電能等能源,,海洋能有蘊藏量大、無污染,、可再生等優(yōu)點,,是一種極具戰(zhàn)略意義的清潔能源。
目前,,我國海洋能開發(fā)主要集中在波浪能,、海流能、潮汐能領域,。我們研究室在波浪能研究領域,已有超過40年研發(fā)積累,。近年來在海洋波浪能穩(wěn)定發(fā)電研究上獲得突破性發(fā)展,,發(fā)明的鷹式波浪能技術獲得中國,、美國、英國和澳大利亞發(fā)明專利,,在實海況條件下“波浪-電能”轉(zhuǎn)換總效率達到國際先進水平,。在此基礎上,目前已開發(fā)出多種海洋牧場技術集成平臺,,在我國廣東,、福建、海南等省陸續(xù)下海應用,,取得良好效果,。
《南方農(nóng)村報》:廣州能源所在海洋能方面做了哪些研究,能為海洋牧場建設提供什么幫助,?
盛松偉:廣州能源所海洋能研究團隊,,歷經(jīng)5代科研人員奮斗,其間波浪能轉(zhuǎn)換研究經(jīng)歷了從近岸到近海,,再到遠海的過程,,波浪能發(fā)電裝置也完成了從岸式到漂浮式,再到為偏遠海島并網(wǎng)供電的升級,。
從國家“七五”科技攻關至今,,研究室連續(xù)獲得科技部、自然資源部,、中科院,、廣東省、南方電網(wǎng)等數(shù)十項重大科技項目支持,,在波浪能高效俘獲和轉(zhuǎn)換,、安全錨泊、海上獨立電力系統(tǒng)等方面取得了系列成果,。
海洋能研究對海洋牧場建設的作用,,最重要的是提供了高海況下的穩(wěn)定平臺技術和孤立海洋平臺的清潔能源供電技術。要進行深遠海開發(fā),,其核心是設備裝置,,有了可靠、穩(wěn)定,,可長期自主運行的海上平臺,,才能加載海洋牧場的各項功能。通過海洋能研究,,我們開發(fā)出一整套海上集成技術,,不僅是把波浪能轉(zhuǎn)變成電能,還包括海上平臺建設,,電能存儲與傳輸,,平臺運營維護,,安全養(yǎng)殖,智能漁業(yè)管理等,。
從另一個角度看,,海洋能領域,所有的研究場景和價值輸出首先就在海域環(huán)境中,。經(jīng)過幾十年研究,,我們積累了大量數(shù)據(jù)和技術,將其應用于海洋牧場建設,,所謂“海能海用”,,可以說是海洋能開發(fā)最理想的價值變現(xiàn)方式之一。
處于工作狀態(tài)的“澎湖號”
打造綜合技術集成
解決海洋牧場建設三大難題
《南方農(nóng)村報》:2019年,,廣東布局了我國首座半潛式波浪能養(yǎng)殖旅游平臺“澎湖號”,,該平臺有哪些先進之處,解決了哪些問題,?
盛松偉:“澎湖號”于2019年下水,,整個平臺長66米,寬28米,,高16米,,重1400噸,工作吃水12米,,養(yǎng)殖水體1.5萬立方米,,集成了多項先進技術。
用于海上孤立平臺的新型綠色供電技術,,解決了深海平臺在海上難以獲得清潔能源的難題,,搭載可再生能源裝機120kW(其中波浪能裝機60kW,太陽能裝機60kW),,能源自給自足,,全部來源于海上可再生能源,為各種設備應用提供保障,。
錨泊技術與平臺智能避浪技術,,蓄能型錨泊線設計,有效保障錨泊系統(tǒng)和浮式結(jié)構物安全,,所建海上平臺“澎湖號”成功抵抗了3年運行期內(nèi)所有臺風,。
一體化平臺和柔性網(wǎng)衣安全連接技術,有效地降低半潛式平臺在風浪中的運動,,解決了傳統(tǒng)海水養(yǎng)殖網(wǎng)衣難定型,、易磨損的難題,有效提升了海水養(yǎng)殖的水體利用效率,,減少因網(wǎng)衣摩擦對養(yǎng)殖魚類造成的損失,。
除了以上幾項技術外,,綜合來看,,“澎湖號”是一項海洋開發(fā)利用的技術集成,。通過這個載體,可以解決海洋牧場建設的三大難題:缺裝備,,海上風浪大,,常規(guī)網(wǎng)箱無法在大浪中生存;缺平臺,,物料存儲困難,,養(yǎng)殖人員難以在海上長期生活;缺能源,,缺乏能源供給,,無法實現(xiàn)漁業(yè)機械化生產(chǎn)。
《南方農(nóng)村報》:經(jīng)過幾年時間,,“澎湖號”平臺的運行情況怎樣,?取得了哪些經(jīng)驗?
盛松偉:從這幾年運行情況看,,“澎湖號”可在這幾方面提供經(jīng)驗,。
在漁業(yè)效益方面,“澎湖號”從下水至今,,已成功開展金鯧,、珍珠斑、金虎斑等多魚種多季度養(yǎng)殖,。單個裝置只需養(yǎng)殖管理工2人,,年產(chǎn)值優(yōu)質(zhì)魚獲可達300噸,可帶來的效益十分顯著,。
在綠色能源方面,,“澎湖號”不需要外部能源輸入,依靠自身設備,,實現(xiàn)了100%綠色能源自給運轉(zhuǎn),。
還有,“澎湖號”提供了一個綜合性技術平臺,,為多家科研單位提供了理想的海面試驗場所,。該平臺成功嘗試了海上養(yǎng)殖與休閑旅游的有效結(jié)合,取得了預期效果,。
從“澎湖號”的經(jīng)驗可以看出,,這種“深遠海綠色能源+智能養(yǎng)殖平臺”綜合技術,有望解決我國深遠海養(yǎng)殖無法走出港灣的相關難題,,預測深遠海養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)將在先進養(yǎng)殖裝備支撐下蓬勃發(fā)展,。
海上平臺養(yǎng)殖收獲的軍曹魚,,效益顯著
已應用推廣平臺15套
推動海洋牧場建設高質(zhì)量發(fā)展
《南方農(nóng)村報》:關于發(fā)展海洋牧場,,很多觀點認為,一定要重點考慮好投資和收益回報問題,,對此您怎么看,?
盛松偉:我們一直非常重視投資收益問題,這也是所有設計項目的出發(fā)點之一,。這幾年時間驗證,,成果轉(zhuǎn)化的效果十分明顯。截止目前,,包括運行,、在建、設計,,我們總共推廣海上養(yǎng)殖平臺15套,。
除了“澎湖號”,目前在廣東湛江,,由廣東海威農(nóng)業(yè)集團有限公司投資的“海威一號”,,于2022年3月建成,有超過1萬立方米養(yǎng)殖水體,,設計抗臺風能力達15級,。設備用于養(yǎng)殖軍曹魚和鮸魚,魚價均在30元/斤以上,,其中鮸魚魚膘可用于制作魚膠,,經(jīng)濟附加值更高。看到效益穩(wěn)定,,該公司繼續(xù)投資建設“海威二號”平臺,,近期將會建成,第三臺,、第四臺也在設計中,。
在海南樂東,海南首座深遠海智能養(yǎng)殖旅游平臺——“普盛海洋牧場1號”,,去年11月完成首次試養(yǎng)收魚,,經(jīng)過養(yǎng)殖周期7個月,收獲軍曹魚75萬斤,,單季利潤1000萬元以上,。在福建連江,由閩投深海公司建設的“閩投一號”,總養(yǎng)殖水體超過60000立方米,,將大黃魚養(yǎng)殖區(qū)域從200米的近岸向3公里的外海拓展,,可以養(yǎng)殖仿野生大黃魚600噸。后續(xù)還有四座平臺已完成設計,,正在馬船,、廈船、廣船等造船單位建設,。
事實證明,,設計好合理的模式,,采用適當?shù)募夹g設備,,海洋牧場具有不錯的投資潛力。
上浮狀態(tài)的“澎湖號”
“海威1號”養(yǎng)殖平臺
《南方農(nóng)村報》:請從您的專業(yè)角度,,為廣東建設現(xiàn)代化海洋牧場提幾點建議,?
盛松偉:結(jié)合我自己的研究經(jīng)歷,我認為應該以下幾個方面加快發(fā)展:
加快重點技術研發(fā),。現(xiàn)代化海洋牧場,,是一項綜合性很高的海上技術集成體,涉及到多學科的許多細分領域,,總體而言,,我國海洋開發(fā)還存在不少薄弱環(huán)節(jié),需要加快對關鍵領域的重點技術進行攻關,。
培育現(xiàn)代化養(yǎng)殖企業(yè),。先進的裝備需要具有良好技術素養(yǎng)的企業(yè)和人員來運營,目前來看,,我們?nèi)狈ι朴诓僮飨冗M養(yǎng)殖裝備的企業(yè)和技術人員,,雖然通過政府幫扶,以民營企業(yè)為主體進行海洋牧場建設,,已初步看到成效,,但是仍有大量技術提高工作需要做,接下來可在政策,、資金,、用工、培訓等方面為企業(yè)提供支持,,幫助他們盡快做強做大,。
結(jié)合不同地區(qū),推動多種類型建設,。在海洋牧場方面,,廣東主要的模式有PE網(wǎng)箱、貝類吊養(yǎng)、傳統(tǒng)漁排等,,除了部分要淘汰的落后模式以外,,這些現(xiàn)有的模式要繼續(xù)發(fā)揮成本低、布局靈活,、適應性強等優(yōu)勢,,和大型海上設施優(yōu)勢互補、協(xié)同發(fā)展,。
針對不同海區(qū)做好建設規(guī)劃,。廣東海域面積十分廣闊,類型多樣,,有島嶼,、群島、海灣等多種類型,,應根據(jù)不同海區(qū)環(huán)境做好建設規(guī)劃,。其中尤其要注重生態(tài)環(huán)境保護,要盡快開展海洋環(huán)境,、生態(tài)系統(tǒng)等方面的研究,,使海洋牧場建設切實保障生態(tài)效益。
加快海洋數(shù)據(jù)資料調(diào)研,。目前,,海洋數(shù)據(jù)的研究儲備比較缺乏,比如海域地質(zhì)條件,、水文變化等資料,。由于多方面原因,很多海區(qū)都不具備這些基礎,,對開展研究和建設增加了阻礙,,應加快收集基礎資料,推動海洋牧場向更廣闊海域前進,。
【記者】孫歲寒
【供圖】王振鵬
【來源】南方農(nóng)村報