我國海洋能商業(yè)化前景廣闊,開發(fā)能力待提高


作者:孟凡君    時(shí)間:2014-04-23





  海洋是寶貴的藍(lán)色國土,我國要提高海洋資源開發(fā)能力,提高海洋產(chǎn)業(yè)對經(jīng)濟(jì)增長的貢獻(xiàn)率,著力推動海洋經(jīng)濟(jì)向質(zhì)量效益型轉(zhuǎn)變,使海洋產(chǎn)業(yè)成為國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。

  日前,在全聯(lián)新能源商會組織的“國際海洋能發(fā)展現(xiàn)狀及合作前景展望”沙龍上,國土資源部原海洋辦公室副主任、中國高科技產(chǎn)業(yè)化研究會海洋分會名譽(yù)副理事長肖漢強(qiáng)指出,大力發(fā)展可再生的海洋能源,可相對減少我國能源需求中化石能源的比例和對進(jìn)口能源的依賴程度,提高我國能源、經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的安全保障,但需要國家的重視和政策的支持。

  海洋能蘊(yùn)藏量巨大

  海洋能是新能源的一種,是指石油、天然氣、頁巖氣和煤炭之外的各種海洋能源資源,也可指剛開始開發(fā)利用或正在積極研究、有待推廣的海洋能源,如可燃冰、海域太陽能、海底地?zé)崮?、海島風(fēng)能、潮汐能、波浪能、潮流能、海水溫差能、海水鹽度差能、海生生物質(zhì)能和核聚變能等。

  過去30年間,全球發(fā)生極端天氣事件的頻度不斷增加,由此造成的經(jīng)濟(jì)損失每年超過1500億美元,而越來越多的證據(jù)表明,極端天氣事件與全球氣候變暖有關(guān)。特別是隨著全球能源消費(fèi)的迅速增長,能源安全問題和能源環(huán)境問題越來越成為國際社會高度關(guān)注的問題,各國都在努力研究、開發(fā)利用新的能源。

  未來30年,全球范圍內(nèi)使用經(jīng)濟(jì)環(huán)保的可再生能源的需求將會不斷增加,其中海洋能以其獨(dú)特的魅力吸引了世界各國的目光。同時(shí),人類利用海洋能等可再生能源的效率將會不斷提高,其成本也會越來越具有競爭優(yōu)勢。

  海洋能具有蘊(yùn)藏量巨大、可再生和清潔環(huán)保的特點(diǎn)。據(jù)估算,全球海洋可再生能源總量約800億千瓦,其中可利用的占180億千瓦,包括熱能20億千瓦、潮汐能30億千瓦、波浪能70億千瓦、海水溫差及鹽差能50億千瓦、海流能10億千瓦。其中,全球潮汐年發(fā)電量可達(dá)260萬億度,相當(dāng)于3000個三峽工程年發(fā)電量的總和。

  目前,歐洲在全球海洋能源市場處于相對強(qiáng)勢的地位,據(jù)估計(jì),到2030年海洋能源占?xì)W盟能源消耗總量的比例有潛力達(dá)到78%。其中,世界潮汐能開發(fā)出現(xiàn)偏向大型化的趨勢,美國、英國、挪威和葡萄牙等十多個國家都有潮汐電站或試驗(yàn)站,而潮汐能技術(shù)掌握較好的是法國拉朗斯河電站,裝機(jī)容量約為24萬千瓦。

  同時(shí),英國、日本和印度尼西亞等國已開發(fā)波浪發(fā)電,而美國佛羅里達(dá)的可再生能源公司,已根據(jù)波浪的橢圓形運(yùn)動原理,研發(fā)出一種波翼技術(shù),在一平方英里海面裝機(jī)1000組,可滿足20萬戶居民用電。

  成本和技術(shù)難度大

  肖漢強(qiáng)指出,隨著海洋高新技術(shù)的發(fā)展,國際上已開啟“耕海牧漁”和深海采礦的新時(shí)代,給傳統(tǒng)的海洋經(jīng)濟(jì)帶來嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。據(jù)介紹,海洋能作為自然能源是隨時(shí)變化著的,但海洋是個龐大的蓄能庫,將太陽能以及派生的風(fēng)能等以熱能、機(jī)械能等形式蓄在海水里,不象在陸地和空中那樣容易散失。同時(shí),海水溫差、鹽度差和海流都比較穩(wěn)定,24小時(shí)不間斷,晝夜波動小,只是稍有季節(jié)性的變化。而且,潮汐、潮流則作恒定的周期性變化,對大潮、小潮、漲潮、落潮、潮位、潮速、方向都可以準(zhǔn)確預(yù)測,不象太陽和風(fēng)那樣容易驟起驟止和受局部氣象的影響。

  但是,要利用海洋蘊(yùn)藏的巨大能量,相比陸地環(huán)境,海洋環(huán)境下的能源開發(fā)利用,海洋能涉及大量海上工程施工及運(yùn)行維護(hù)等技術(shù),具有難度大、風(fēng)險(xiǎn)大、投入大等特點(diǎn),無論是工程還是裝備,技術(shù)難度都很大。

  更為重要的是,海洋能開發(fā)必須在海邊或是海島,開發(fā)海洋新能源與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)(海底油氣開發(fā)、鹽田和近海交通)、漁業(yè)捕撈與養(yǎng)殖、海軍基地、港口碼頭施工、海底采礦、旅游業(yè)和海洋保護(hù)區(qū)建設(shè)等,都存在誰優(yōu)先上馬的難題。

  目前,海洋能發(fā)電產(chǎn)業(yè)在世界各國宏觀政策扶持和資金支持下,經(jīng)過多年的研究與實(shí)踐,已具備了一定的開發(fā)基礎(chǔ),但仍存在著投資大、規(guī)模小、獲益能力低等問題,還不具備大規(guī)模商業(yè)化運(yùn)作的條件。據(jù)挪威FLUMILL公司首席執(zhí)行官M(fèi)R.AndersHolm介紹,在開發(fā)海洋能中,潮汐能的發(fā)電機(jī)組需要固定安裝在海底水流最快的地方,需要較大的船只和起重設(shè)備,花費(fèi)巨大,成本高昂。而且,發(fā)電機(jī)組必須能承受巨大的壓力和水流沖擊力,必須有技術(shù)支撐。據(jù)測算,僅發(fā)電機(jī)組和海上安裝就占海洋能開發(fā)總成本的75%。

  潮汐能發(fā)電機(jī)組可以安裝在最低海水流速為3米/秒,海深在25~80米。如果海水流速低于2米/秒時(shí),從商業(yè)開發(fā)的角度而言,就不劃算了。MR.AndersHolm指出,潮汐能發(fā)1度電的成本是2.5~3元人民幣,對新技術(shù)來說是可以接受的。但新能源發(fā)電成本的未來趨勢是下降的,潮汐能每度電2.5~3元的成本是不可持續(xù)的,必須進(jìn)行技術(shù)革命。

  目前,全球海洋能現(xiàn)在僅僅處于小規(guī)模的商業(yè)化示范階段,相對于其他傳統(tǒng)能源來說,大規(guī)模的商業(yè)化開發(fā)利用還難以實(shí)現(xiàn)。不過,全球海洋能儲量巨大,其商業(yè)化前景非??捎^。今后40年,全球潮汐能和波浪能市場價(jià)值可達(dá)7200多億美元。

  海洋能發(fā)展步履艱難

  發(fā)展海洋能是確保國家能源安全、實(shí)施節(jié)能減排的客觀要求,是提升國際競爭力的重要舉措,是解決我國沿海和海島能源短缺的主要途徑,是培育我國海洋戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)實(shí)需要。

  我國大陸海岸線長達(dá)18000多公里,有大小島嶼6960多個,海島總面積6700平方公里,有人居住的島嶼有430多個,總?cè)丝?50多萬人。在我國大陸沿岸和海島附近蘊(yùn)藏著較豐富的海洋能資源,而且開發(fā)利用的前景十分廣闊。因而,在目前嚴(yán)峻的能源形勢下,我國海洋能的開發(fā)與利用有望迎來新一輪發(fā)展契機(jī)。

  早在20世紀(jì)50年代末,我國就開始在浙江省興建潮汐電站,到70年代中期,我國在沿海地區(qū)共建成潮汐電站11座。到80年代中期,尚有4座小型潮汐電站(全國共8座)在正常運(yùn)行,總裝機(jī)6120千瓦,其中最大的是浙江江廈潮汐試驗(yàn)電站,總裝機(jī)3700千瓦。潮汐能利用盡管在我國起步較早,技術(shù)條件也較為成熟,但卻未能得到應(yīng)有的重視,發(fā)展步履艱難。到2000年,我國潮汐電站數(shù)目非但沒有增加,反而在減少。目前,僅剩2座處于艱難維持狀態(tài),其中江廈潮汐試驗(yàn)電站長期處于負(fù)債運(yùn)行狀態(tài)。

  肖漢強(qiáng)建議:要加強(qiáng)海洋意識宣傳,實(shí)施陸海統(tǒng)籌方針,制定全國海洋經(jīng)濟(jì)和能源發(fā)展規(guī)劃,落實(shí)建設(shè)海洋強(qiáng)國的目標(biāo)、任務(wù)和措施;要組建海洋能源產(chǎn)學(xué)研單位的全國聯(lián)盟,負(fù)責(zé)部門、行業(yè)和地區(qū)之間的分工與協(xié)調(diào);要呼吁國家建立海洋發(fā)展基金,用于海洋資源調(diào)查、項(xiàng)目的前期論證和推動海岸帶或海島發(fā)展高科技,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化;要爭取政府給海洋開發(fā)事業(yè)更多優(yōu)惠政策,包括立項(xiàng)審批、貸款、征地和海域使用權(quán)等;要積極推動中歐海洋能項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)技術(shù)合作。

  我國制定發(fā)展計(jì)劃

  2013年12月27日,國家海洋局印發(fā)了《海洋可再生能源發(fā)展綱要2013年~2016年》指出,推動海洋能規(guī)?;?、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,培育可再生能源新興產(chǎn)業(yè)。同時(shí),《綱要》明確了中國海洋能發(fā)展的5項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù):一是突破關(guān)鍵技術(shù),重點(diǎn)支持具有原始創(chuàng)新的潮汐能、波浪能、潮流能、溫差能、鹽差能利用的新技術(shù)、新方法以及綜合開發(fā)利用技術(shù)研究與試驗(yàn);二是提升裝備水平,重點(diǎn)開展發(fā)電裝置產(chǎn)品化設(shè)計(jì)與制造,優(yōu)先支持較成熟的海洋能發(fā)電技術(shù)開展設(shè)計(jì)定型;三是建設(shè)海洋能電力系統(tǒng)示范工程和近岸萬千瓦級潮汐能示范電站等示范項(xiàng)目;四是健全產(chǎn)業(yè)服務(wù)體系,制定海洋能資源勘察、評價(jià)、裝備制造、檢驗(yàn)評估、工程設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行維護(hù)、接入電網(wǎng)等技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系;五是在前期海洋能資源調(diào)查基礎(chǔ)上,重點(diǎn)開展南海海域海洋能資源調(diào)查及選劃。

  《綱要》指出,到2016年,我國將建成具有公共試驗(yàn)測試泊位的波浪能、潮流能示范電站以及國家級海上試驗(yàn)場,為我國海洋能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)和支撐保障。(本報(bào)記者 孟凡君)

來源:中國工業(yè)報(bào)


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