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布局海洋能全領(lǐng)域開(kāi)發(fā) 培育壯大海洋新能源產(chǎn)業(yè)

　　海洋占有地球七成表面積，海洋能占了七成以上的全世界可再生能源儲(chǔ)量，是一個(gè)巨大的能源寶庫(kù)！從我國(guó)自主研發(fā)的首臺(tái)兆瓦級(jí)漂浮式波浪能發(fā)電裝置“南鯤”號(hào)投入試運(yùn)行，到“夢(mèng)想”號(hào)大洋鉆探船建成入列，再到全球單體容量最大的漂浮式風(fēng)電平臺(tái)“明陽(yáng)天成號(hào)”在廣州南沙正式完成安裝……在全球海洋經(jīng)濟(jì)與能源變革的浪潮中，廣州緊扣在天然氣水合物、波浪能、溫差能等海洋新能源開(kāi)發(fā)方面的突出優(yōu)勢(shì)，以及在裝備制造方面較強(qiáng)的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，著力培育壯大海洋新能源產(chǎn)業(yè)，打造高質(zhì)量發(fā)展新高地。

搭載海洋溫差能發(fā)電裝置的“海洋地質(zhì)二號(hào)”船。

　　大力推進(jìn)天然氣水合物產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程

　　天然氣水合物（可燃冰）作為一種高效的清潔能源，儲(chǔ)量巨大，如果能夠高效開(kāi)發(fā)利用將優(yōu)化我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)碳減排。

　　“我國(guó)海域水合物資源調(diào)查研究從1998年當(dāng)‘小學(xué)生’開(kāi)始，在學(xué)習(xí)中增長(zhǎng)悟性，在實(shí)踐中鍛煉能力，在實(shí)干中積累經(jīng)驗(yàn)，直至今天我們獲取了各種賦存形式的水合物，可以自豪地說(shuō)，我們已成為同領(lǐng)域的領(lǐng)跑者。”廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局首席科學(xué)家張光學(xué)如是說(shuō)。

　　廣州在推進(jìn)天然氣水合物產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面走在全國(guó)前列，匯聚了國(guó)內(nèi)外著名的天然氣水合物調(diào)查研究機(jī)構(gòu)，在引領(lǐng)天然氣水合物產(chǎn)業(yè)發(fā)展上具有區(qū)位優(yōu)勢(shì)、人才隊(duì)伍優(yōu)勢(shì)、科技創(chuàng)新優(yōu)勢(shì)和產(chǎn)業(yè)化基礎(chǔ)。其中廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局是我國(guó)海域天然氣水合物資源勘查試采的主力軍，也是我國(guó)天然氣水合物勘查開(kāi)發(fā)技術(shù)研發(fā)與裝備研制的核心單位，分別于2017年和2020年成功實(shí)施了我國(guó)海域首次和第二次天然氣水合物試采。

　　2024年11月17日，我國(guó)自主設(shè)計(jì)建造的首艘大洋鉆探船“夢(mèng)想”號(hào)在廣州正式入列，標(biāo)志著我國(guó)在深海進(jìn)入、深海探測(cè)、深海開(kāi)發(fā)上邁出了重要一步。廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局有關(guān)負(fù)責(zé)人表示，“夢(mèng)想”號(hào)建成后將為天然氣水合物勘查開(kāi)采產(chǎn)業(yè)化提供重要裝備保障，進(jìn)一步提高我國(guó)能源自主保障能力，有力支撐我國(guó)實(shí)施大洋鉆探國(guó)際大科學(xué)計(jì)劃。“目前我們正在全力推進(jìn)天然氣水合物第三次勘查試采工作，力爭(zhēng)2025年底前實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)性試采，2030年進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化示范開(kāi)采。”該負(fù)責(zé)人介紹。

　　針對(duì)天然氣水合物這一重要的“藍(lán)色能源”，廣州正以前瞻性眼光提前布局。加快天然氣水合物勘查開(kāi)發(fā)國(guó)家工程研究中心建設(shè)，作為我國(guó)首個(gè)深海資源領(lǐng)域的國(guó)家工程研究中心，引領(lǐng)世界可燃冰產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展，搶占海洋能源科技戰(zhàn)略制高點(diǎn)。未來(lái)，廣州將推動(dòng)各類(lèi)創(chuàng)新資源、產(chǎn)業(yè)資源向天然氣水合物研發(fā)和商業(yè)化體系集聚，促進(jìn)天然氣水合物研發(fā)成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用和在穗產(chǎn)業(yè)化，“將強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)分析裝備、鉆采裝備、生產(chǎn)與加工裝備、水下作業(yè)裝備、深水資源開(kāi)發(fā)通用設(shè)備及零部件等核心鉆采裝備制造，同時(shí)規(guī)劃布局天然氣水合物總部基地和產(chǎn)業(yè)園區(qū)。”廣州市規(guī)劃和自然資源局（廣州市海洋局）有關(guān)負(fù)責(zé)人表示。

　　潮汐能、波浪能、溫差能利用前景廣闊

　　除了海底涌動(dòng)著的天然氣水合物，海面上也蘊(yùn)含了多種能源，包括潮汐能、鹽差能、波浪能、溫差能等。

　　2023年8月，由中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局牽頭研發(fā)的20kW海洋漂浮式溫差能發(fā)電裝置成功完成海試，標(biāo)志著我國(guó)在海洋溫差能利用方面邁出了關(guān)鍵一步。“可以把海洋看成一個(gè)大型的太陽(yáng)能集熱器，表層海水的溫度和深層海水的溫度有一個(gè)溫度差。”廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局高級(jí)工程師、天然氣水合物勘查開(kāi)發(fā)國(guó)家工程中心工程開(kāi)發(fā)部主任寧波解釋說(shuō)：“在夏季，赤道附近的表層海水溫度在30攝氏度左右，水下800—900米的海水溫度則穩(wěn)定在5—6攝氏度，這個(gè)溫差就可以用來(lái)發(fā)電。”

　　在寧波看來(lái)，海洋溫差能利用前景非常廣闊，“不僅非常穩(wěn)定，有效發(fā)電時(shí)間還很長(zhǎng)，而且是一種清潔能源，在‘雙碳’目標(biāo)下，我國(guó)對(duì)于海洋溫差能發(fā)電技術(shù)的研究與投入力度正在逐步加大，預(yù)計(jì)未來(lái)3—5年會(huì)有更大的發(fā)展。”

　　而廣州完善的產(chǎn)業(yè)配套為海洋溫差能的發(fā)展提供強(qiáng)大助力。成功完成海試的這套溫差能發(fā)電裝置國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到100%，寧波表示，廣州南沙具有以美的為龍頭的空調(diào)制冷企業(yè)集群，以廣汽為中心的電氣儀表供應(yīng)商，以黃閣鎮(zhèn)為核心的機(jī)械制造能力，以及以黃埔文沖和廣船國(guó)際為代表的海洋工程裝備產(chǎn)業(yè)集群，相關(guān)的人才、設(shè)備等資源豐富，區(qū)域優(yōu)勢(shì)明顯，非常有利于發(fā)展海洋溫差能產(chǎn)業(yè)。

　　不僅如此，廣州在波浪能設(shè)備的研發(fā)制造上也走在前列。2023年6月，由中國(guó)科學(xué)院廣州能源所、南方電網(wǎng)等單位研發(fā)的“南鯤”號(hào)波浪能發(fā)電裝置，在廣東珠海投入試運(yùn)行，標(biāo)志著我國(guó)兆瓦級(jí)波浪能發(fā)電技術(shù)正式進(jìn)入工程應(yīng)用階段。整個(gè)裝置平面面積超過(guò)3500平方米，重量達(dá)到6000噸，每天最多可發(fā)電2.4萬(wàn)度，相當(dāng)于3500戶(hù)家庭一天的用電量。“南鯤”號(hào)也被稱(chēng)為海上移動(dòng)充電寶，能為遠(yuǎn)離大陸的島礁提供穩(wěn)定能源，支持海水養(yǎng)殖、旅游開(kāi)發(fā)，甚至機(jī)場(chǎng)和港口建設(shè)。

　　科技前沿突破 為海洋物聯(lián)網(wǎng)供能開(kāi)辟新方向

　　在海洋新能源領(lǐng)域的發(fā)展中，科技研發(fā)始終是貫穿其中的核心脈絡(luò)。2023年10月，廣州藍(lán)色能源研究院在黃埔區(qū)成立，該研究院專(zhuān)注于海洋藍(lán)色能源、微納傳感技術(shù)及產(chǎn)業(yè)孵化。其研發(fā)的面向海洋物聯(lián)網(wǎng)的新型供能系統(tǒng)——摩擦納米發(fā)電機(jī)是一種創(chuàng)新的機(jī)電轉(zhuǎn)換技術(shù)，利用接觸起電和靜電感應(yīng)的耦合效應(yīng)，將機(jī)械能高效轉(zhuǎn)化為電能，適合收集海洋環(huán)境中豐富的低頻、隨機(jī)機(jī)械能，如海浪、海流及海洋生物活動(dòng)產(chǎn)生的能量，為海洋物聯(lián)網(wǎng)供能開(kāi)辟了新方向。

　　“浮子型波浪能摩擦納米發(fā)電機(jī)可有效收集水面及水下不同深度的波浪能并轉(zhuǎn)化為電能，滿(mǎn)足多種海洋儀器和傳感裝置供電需求”，藍(lán)色能源技術(shù)研發(fā)中心主任洪占勇介紹說(shuō)：“目前項(xiàng)目處于中試階段，產(chǎn)品已完成樣機(jī)驗(yàn)證，產(chǎn)業(yè)化條件基本成熟。而且該納米發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性強(qiáng)，制作材料為大規(guī)模工業(yè)化原料，成本低于其他發(fā)電技術(shù)，且體積小、不占用陸地面積，發(fā)電不受晝夜和天氣影響。”

　　從摩擦納米發(fā)電機(jī)的前沿突破，到全力推動(dòng)天然氣水合物產(chǎn)業(yè)化，再到海洋能全領(lǐng)域開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)布局，廣州這座千年商都正以向海圖強(qiáng)的氣魄，將藍(lán)色能源轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量發(fā)展的澎湃動(dòng)能，為世界海洋新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)更多“廣州智慧”與“廣州力量”。