李守宏,王 冀,劉玉新,趙 媛,倪 娜
(國家海洋技術中心 天津 300112)
發(fā)展清潔能源、降低碳排放已成為世界經(jīng)濟發(fā)展的趨勢。海洋能作為綠色、清潔、零排放的能源,已經(jīng)得到國際社會的廣泛關注,以歐美為代表的發(fā)達國家紛紛將海洋能提升為戰(zhàn)略性儲備能源,培育、發(fā)展海洋能產(chǎn)業(yè),企圖壟斷未來的能源市場。誰占領了海洋能的制高點,誰就擁有了未來的海洋和海岸帶經(jīng)濟優(yōu)勢,世界發(fā)達國家海洋能的發(fā)展對我國提出了嚴峻的挑戰(zhàn)[1]。
為推動我國節(jié)能減排進程,探索推進我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的模式,改善我國海洋能技術落后的現(xiàn)狀,在前期充分研究比較國內(nèi)外海洋能發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,財政部于2010年設立了海洋可再生能源專項資金 (以下簡稱 “專項資金”),用于支持海洋能開發(fā)利用的示范應用、技術研究試驗、標準及支撐服務體系建設等工作。
在專項資金的支持下,我國海洋能技術發(fā)展呈現(xiàn)百花齊放的大好形勢,若持續(xù)實施專項資金,我國海洋能開發(fā)利用在未來實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展必將指日可待。本研究簡要分析了2010年專項資金項目實施的情況,展望了未來持續(xù)實施專項資金對推動我國海洋能產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的積極效應。
海洋能裝置研發(fā)周期相對較長。國外發(fā)展到目前已成熟的海洋能裝置,比如英國的海蛇,從研發(fā)到成功進行海試,經(jīng)歷了11年的時間。我國海洋能技術研發(fā)工作雖然前期基礎普遍較差,國內(nèi)有一定前期基礎的單位,從開展原理試驗到成功研發(fā)1臺裝置大約需要2~3年,沒有前期基礎的單位需要4年以上時間,裝置研發(fā)周期明顯大于當前體制下實施的科技類項目執(zhí)行周期,因此還需要各級政府部門對海洋能技術研發(fā)有一定的信心和耐心。
海洋能裝置加工制造周期長。2010年以前,國內(nèi)幾乎沒有大型的海洋能裝置加工制造廠商,從實施專項資金的情況來看,雖然國內(nèi)企業(yè)積極性很高,但從開展產(chǎn)品設計、改造加工設備、落實加工制造工藝,到開始加工海洋能裝置,中間需要相當長的準備時間。
項目海上試驗難度大,海試場地選址落實慢。由于當前我國缺乏海上試驗平臺,而適合于海洋能試驗的地區(qū)往往其他產(chǎn)業(yè)也很發(fā)達,用海矛盾突出,協(xié)調(diào)落實的時間周期很長。另外,海上工程復雜、投資大、風險大,海上試驗往往需要依靠大型海工單位,海上施工和租賃船只等的費用很高,導致大部分項目單位在開展海上試驗時遇到很大的阻力。
2010年海洋可再生能源專項資金支持了波浪能、潮流能、潮汐能、生物質(zhì)能、溫差能等海洋可再生能源主要利用形式和發(fā)電方式,主要體現(xiàn)在以下4方面工作。
在前期工作的基礎上,對部分具有潛在開發(fā)價值的潮流能、潮汐能資源富集點開展詳查,初步查清了勘查區(qū)域的潮汐能、潮流能資源儲量及其時空分布狀況,最終形成該區(qū)塊各勘查區(qū)近海潮汐能、潮流能資源分布圖集及優(yōu)選出部分站址。
在專項資金的支持下,一批波浪能、潮流能發(fā)電新技術、新裝置應運而生,例如:10 k W鷹式1號波浪能裝置、20 k W漂浮式液壓海浪發(fā)電站、60 k W浮力擺式波浪能發(fā)電裝置、10 k W新型高效波浪能發(fā)電裝置、新型永磁直驅(qū)式潮流能裝置、軸流式潮流能發(fā)電裝置等。
海洋能示范工程的實施,瞄準海洋能的定位和沿海海島地區(qū)的用電迫切需求,因地制宜地利用海洋能、太陽能、風能多種可再生能源綜合利用的方式給沿海及海島地區(qū)提供電力供應,多余能量用于制淡水,將徹底解決海島缺電少水的現(xiàn)狀。在促進海島養(yǎng)殖、開發(fā)海島旅游、維護海洋權益和推動海島經(jīng)濟發(fā)展等方面有不可或缺的示范作用,同時對于海洋能發(fā)電裝置環(huán)境適應性及新材料、新技術、新工藝的驗證起到了積極的促進作用 (圖1)。
圖1 我國海洋能多能互補發(fā)展思路
海洋能試驗場的作用在于實現(xiàn)潮流能發(fā)電裝置試驗共享,有效地幫助研究人員降低試驗成本,完成電力輸送電纜的鋪設及海洋能發(fā)電系統(tǒng)檢測方法研究及測試,推動波浪能和潮流能發(fā)電技術的加速發(fā)展。通過2010年專項資金的支持,我國已啟動了國家級海洋能試驗場的總體設計工作,有望在近期確定我國海洋能實驗場的研究建設方案。
專項資金支持了我國海洋能勘查及評價標準、國際標準及基礎標準等工作的有序開展。目前,已經(jīng)完成海洋能資源勘查及評價標準的征求意見稿,正在進行發(fā)布前的籌備工作。
2010年專項資金吸引了國內(nèi)130多家單位參加到海洋能項目中來,海洋能技術隊伍由專項資金實施前的不足10家迅速擴大到130多家,人數(shù)猛增到近3 000人 (圖2)。
圖2 實施專項資金后從事海洋能工作的單位
2010年起,在專項資金的帶動下,我國與美國、歐盟和韓國等多國開展了海洋能專題技術交流。同期,國家海洋局啟動了海洋能發(fā)展“十二五”規(guī)劃的編制工作。2012年4月11-12日,第一屆中國海洋可再生能源發(fā)展年會暨論壇在北京舉行,圍繞海洋能政策與規(guī)劃,海洋能技術研究、應用與示范,海洋能產(chǎn)業(yè)化推動等方面的熱點問題展開交流與討論。
2010年11月17日,國家海洋局印發(fā)了《海洋可再生能源專項資金項目實施管理細則》。明確了按照分級、分類以及合同制對專項資金項目實施全過程監(jiān)管的原則。
各大型能源企業(yè)作為工程示范類項目的牽頭承擔單位,從項目立項開始,即成立了獨立運行的專項資金項目公司,作為專項資金項目實施的主體,確保固定人員全身心投入專項資金項目實施。研究試驗、標準及支撐服務體系建設類項目承擔單位領導也高度重視專項資金項目實施,單位主要分管領導及科研管理部門全力組織,全部實現(xiàn)了固定主要科研力量投入專項資金項目實施,并對專項資金設立專門賬號,??顚S?。
專項資金的實施,取得了一定的成效,有效地探索了我國海洋能發(fā)展 “為保障國家能源安全服務、為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務、為沿海及海島經(jīng)濟建設服務”的模式[2]。針對目前我國海洋能發(fā)展尚處于初級階段的現(xiàn)狀,持續(xù)實施專項資金,必將進一步健全我國海洋能公共服務體系、激發(fā)海洋能技術自主創(chuàng)新的思路、提升海洋能裝備加工制造能力、逐步落實海洋能發(fā)電的實際應用,從海洋能產(chǎn)業(yè)鏈的各個方面克服瓶頸,取得突破。
作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè),海洋能開發(fā)的產(chǎn)業(yè)化需要國家的資金和政策扶持,而公共服務體系的建立和健全是推動一項產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要抓手。目前我國已初步開展了海洋能資源選劃、海洋能標準研究制定、海洋能試驗場工程設計和研建等基礎性工作,在此基礎上,持續(xù)實施專項資金支持,針對我國海洋能開發(fā)所需的公共服務體系建設各項內(nèi)容,鞏固和擴大海洋能資源、標準、試驗場等工作成果,同時加強海洋能信息的數(shù)字化建設工作,將逐步健全我國海洋能開發(fā)的公共服務體系,為海洋能開發(fā)工作提供堅實的基礎。
據(jù)統(tǒng)計,專項資金實施3年,共支持了39項不同原理的新技術的研發(fā)工作,立項和申報的比例僅為20%,充分說明了海洋能技術研發(fā)已成為科技工作者創(chuàng)新的源泉和樂土。持續(xù)實施專項資金,不斷發(fā)掘海洋能技術的新思維、新想法,必將發(fā)掘出更多的海洋能技術方式,在此基礎上優(yōu)中取優(yōu),獲得具有實際應用價值的海洋能技術。
海洋能裝置是檢驗海洋能技術是否可行的試金石,要想在大海的風口浪尖中生存,一定是需要優(yōu)良的裝備制造能力。國內(nèi)目前已經(jīng)有一批電機廠、造船廠、機械公司等涉足海洋能裝備制造,作為國內(nèi)第一批吃螃蟹的制造商,他們的步子邁進得很艱難,但是通過專項資金支持制造的海洋能裝置已經(jīng)實現(xiàn)了在海上的穩(wěn)定運行和持續(xù)發(fā)電,這也體現(xiàn)了國內(nèi)大型制造企業(yè)的制造能力。持續(xù)實施專項資金,將進一步調(diào)動有關制造企業(yè)的積極性,充分發(fā)揮國內(nèi)強大的加工制造能力,穩(wěn)步提升海洋能裝備制造能力。
海洋能開發(fā)的目的之一是實現(xiàn)海洋能發(fā)電,為生產(chǎn)生活提供能源。結合海島、沿海地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展狀況和用電特點,專項資金已經(jīng)陸續(xù)支持開展了多項海洋能示范電站建設,這些示范工程的實施,將為我國海洋能發(fā)電的實際應用積累寶貴的經(jīng)驗,持續(xù)實施專項資金,借鑒現(xiàn)有示范工程項目的成功經(jīng)驗,復制其發(fā)電供電的模式,因地制宜在沿?;蚝u地區(qū)建設海洋能電站,有望實現(xiàn)海洋能發(fā)電的實際應用。
[1]徐錠明,曾恒一 .大力加強我國海洋能研究開發(fā)利用[J].中國科技投資,2010(3):4-5.
[2]陳石娟 .海洋能開發(fā)利用 存機遇有挑戰(zhàn)[J].海洋與漁業(yè),2012(8):30-31.