“蓝”能可贵！六部门发文加码海洋能

  在潮流能资源富集区域，支持将潮流能发电作为沿海地区及海岛绿色能源补充解决方案之一。分阶段启动建设浙江舟山百兆瓦级潮流能规模化利用重点工程，力争2025年启动一期10兆瓦工程。

  2、推进波浪能规模化利用。在波浪能资源富集区域，稳步推进建设兆瓦级波浪能规模化试点工程。支持波浪能与海上风电同场开发，共建共享配套基础设施，降低波浪能资源综合开发成本。鼓励海上风电场配套开发波浪能。

  3、支持温差能资源综合利用。支持在温差能资源富集区域，布局开展温差能综合利用规模化试点工程建设，以多附加值产品带动终端用能成本下降，提高温差能应用经济效益。

  4、开展海岛多能互补应用。支持在海岛建设海洋能多能互补电站，实现向海岛及附近海域持续稳定供电，缓解海岛居民用电短缺，提升海岛能源安全保障能力。

  5、支持多领域融合试点。引导海洋能与海水淡化、海上油气平台、防波堤等融合发展，支持海洋能为海洋观测监测装备及平台、海洋工程等提供绿色能源保障。鼓励深远海海洋牧场加装海洋能发电设备。

  力争到2030年，海洋能装机规模达到40万千瓦，建成一批海岛多能互补电力系统和海洋能规模化示范工程。

  海洋能是重要的绿色可再次生产的能源，包括潮汐能（含潮差能和潮流能）、波浪能、温差能、盐差能等。

  按照国际上传统的统计方法计算，中国近海区域蕴含的海洋能总量约为15.8亿kW，技术可开发量可达6.5亿kW。中国4种海洋能的分布特征图如下所示：

  图源：韩家新 . 中国近海海洋图集——海洋可再次生产的能源 [M]. 北京：海洋出版社，2017.

  数据来源：李伟,史宏达,刘臻,等.中国海洋能研究现状及未来发展建议[J].太阳能,2024,(07):79-88.

  本篇文章将重点介绍六部门《关于推动海洋能规模化利用的指导意见》中提到的潮流能、波浪能、温差能。

  潮流能‌是指潮水流动的动能，主要由月球和太阳的引力作用引起地球表面海水周期性涨落所产生的能量，大多分布在在岸边、岛屿之间的水道或湾口。潮流能的主要利用方式是发电，其基础原理类似于风力发电，即将海水的动能转换为机械能，再将机械能转换为电能。

  潮流能在浙江省沿岸海域最为丰富，占到全国潮流能总量的50%以上，其次是山东省、江苏省、福建省、台湾省、广东省、海南省和辽宁省，共占全国潮流能总量的38%左右。

  截至2021年底，中国潮流能总装机规模已达3820千瓦，居全球第二位，仅次于英国。

  ‌浙江LHD海洋潮流能发电站‌是国际能源署认可的世界首座海洋潮流能发电站，自2017年至今已连续并网运行超过七周年，保持全球第一，累计向国家电网送电超700万千瓦时。

  2022年2月，我国首台兆瓦级机组——LHD第四代1.6兆瓦机组“奋进号”完成吊装下海，并于3月投入并网运行，标志着我国潮流能规模化开发技术水平跃上新台阶。

  波浪能‌是指海洋表面波浪所具有的动能和势能，是一种可再生清洁能源。波浪能的能量来源于海表上空的风能，其传递速率取决于风速的大小以及风和海水的作用距离。

  我国的波浪能资源可观，从地理位置看大多分布在于广东、福建、山东附近海域，其次是江苏、辽宁、上海和河北。

  波浪能发电方式大致上可以分为机械式、气动式和液压式三大类，通过某种装置可将波浪的能量转换为机械的、气压的或液压的能量，然后通过传动机构、气轮机、水轮机或油压马达驱动发电机发电。

  波浪发电始于20世纪70年代，以日、美、英、挪威等国为代表，研究了各式集波装置，进行规模不同的波浪发电，其中有点头鸭式、波面筏式、环礁式、整流器式、海蚌式、软袋式、振荡水柱式、收缩水道式等。

  目前，国内已完成实海况测试和样机投放的波浪能发电装置超50台，有代表性的波浪能发电装置照片如图所示。

  图源：李伟,史宏达,刘臻,等.中国海洋能研究现状及未来发展建议[J].太阳能,2024,(07):79-88.

  我国首座岸式波力发电站于2000年的汕尾建成，并通过输电线月进入试发电，最大发电功率100kW。

  2020年6月，山东威海浅海海上综合实验场和广东珠海万山波浪能实验场完成建设，首台装机功率达500kW的鹰式波浪能发电装置“舟山号”正式交付。

  2023年6月14日，中国自主研发的首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲”号，在广东珠海投入试运行。

  “南鲲”号的工作原理为：半潜平台在波浪的作用下产生运动，这个运动通过液压系统转换为液压能。接着，液压能通过发电机转换为电能。

  “南鲲”号满负荷的条件下每天可产生2.4万度电，满足3500个家庭一天的用电需求。作为一个可移动的兆瓦级发电平台，可以依据需要在岛屿间自由移动，随时供电，为南海岛屿建设提供了强有力的能源支撑。

  ‌温差能‌是指利用海洋表层海水和深层海水之间的温度差异储存的热能，通过热力循环将其转换为电能的一种可再次生产的能源技术。

  在全球范围内，海洋温差能的开发利用尚处于初期阶段，但具有巨大的开发潜力和价值。中国在温差能领域的研究和应用也取得了显著进展。

  发电的基础原理是利用海洋表面的温海水加热某些低沸点工质使之汽化，或通过降压使海水汽化以驱动汽轮机发电；同时利用从海底提取的冷海水将发电做功后的乏气冷凝，使之重新变为液体，构成一个循环。

  2023年8月，中国地质调查局广州海洋地质调查局牵头研发的20kW海洋漂浮式温差能发电装置搭载“海洋地质二号”船在南海1900米深海域开展了首次海上试验，成功完成温差能发电技术验证。此次试验发电总时长4小时47分钟，最大发电功率16.4kW，有效发电利用率达到17.7%。

  这是我国首次在实际海况条件下实现了温差能发电的原理性验证和工程化运行，标志着我国海洋温差能开发利用从陆地试验向海上工程化应用迈出了关键一步。

  海洋能开发利用有利于发展新质生产力，对于缓解东部沿海地区、海岛和深远海设施设备电力短缺，推动构建新型能源体系、发展海洋经济建设海洋强国具备极其重大意义。

  海洋能开发利用通过技术革新与产业升级推动新质生产力发展。例如，我国自主研发的兆瓦级潮流能机组“奋进号”并网发电超450万度，突破深海探测、耐腐蚀材料等技术瓶颈，带动装备制造、智能电网等产业链升级。浙江舟山百兆瓦级工程等示范项目，以规模化降低边际成本，并引导绿色金融、数字化的经济与海洋能融合，形成“海洋能+”新模式。

  我国东部沿海省份经济发达但土地资源紧张，传统火电受限于环保要求。海上风电、潮汐能等可在近海直接开发。

  此外，海岛因电网覆盖难、燃料运输成本高面临能源困境。海洋能（如小型潮汐电站、波浪能装置）可为南海岛礁、远洋科考船、深海钻井平台提供稳定电力，保障国防安全和海洋活动能力。

  国家海洋技术中心海洋能项目管理办公室副主任王冀说：“海洋能是沿海能源的补充能源，在不适合开发海上风电和光伏的区域或海岛地区可发挥及其重要的作用，如为海岛供电、保障海上平台和装备能源等。市场需求方面，海洋能与其他产业融合有较大潜力，如波浪能与深水网箱养殖融合案例取得良好效益。”

  海洋能开发可减少对进口化石能源的依赖，在地理政治学风险加剧背景下增强能源供应链韧。

  据OES预测，到2050年，全球海洋能装机规模将超过3亿千瓦，将带动68万个直接就业机会，实现年减排二氧化碳5亿吨。开发海洋能资源，不仅可为沿海地区提供清洁电力供应，还具备制淡、供暖、制冷和其他绿色低碳产品的市场潜力，对“推动形成变革性的海洋科学解决方案，促进可持续发展”具备极其重大作用。