“澎湖号”在珠海海域投产 

文｜谢邦彦

编校｜吴政希 图｜由受访单位提供 

目前，我国海洋渔业的发展重心正由传统捕捞向可持续养殖转型，养殖的海域也从浅海向着养殖水体条件更佳的深海挺进。不过，深远海有着与浅海区域截然不同的复杂海况，在养殖设备的安全运作保障、人员物资的调度与留驻、驱动养殖装备所需的能源供给等方面，都给海洋养殖提出了全新的挑战。

为助力海洋渔业应对复杂海况、解决传统海洋养殖模式存在的“缺装备、缺平台、缺能源”的“三缺”问题，中国科学院广州能源研究所（简称“广州能源所”）以旗下海洋能研究团队为先锋，为解决行业发展痛点贡献科研力量。

在深海中央，蕴藏量巨大的波浪能可谓唾手可得、用之不竭，可有效解决深海养殖平台日常运作所需的能源供给问题。但是，波浪能的强度容易受到波浪的高度、波浪周期，以及风速、风向等众多因素影响，电能转化能力的稳定性依然是一大掣肘。

面对深海祭出的“第一招”，研发团队基于广州能源所的岸式波浪能发电装置的研究基础，结合全新的深海海况环境实际，不断调试装置、记录数据、观察设备，以期优化改进用于捕获波浪能的吸波浮体。

玉汝于成，功不唐捐。历经多年研究，团队终于在“鹰式”波浪能俘获技术上取得突破性进展。状如鹰喙的吸波浮体设计以轻量化、惯性小、反应敏捷为特征，在海浪的推动下可进行往复旋转运动做功，而其独特的外形结构可达到正面吸收波浪、背面却不造波的效果，使得能量俘获系统可在不同的海况中均较高效率地捕获波浪能。其所得能量后续通过液压蓄能稳压系统、发电系统依次进行二级、三级能量转换，便能在海上独立稳定地输出电力。再加上风能、太阳能等能源的补充，以养殖平台为代表的海上工程装备的供能问题，在广州能源所的努力下迎刃而解。

深海养殖的另一大痛点，则是频发的台风威胁。我国是世界上受台风影响最严重的国家之一，平均每年登陆7个热带风暴和台风，其强大的破坏力时刻威胁着养殖平台的安全。因此，确保养殖平台的抗台风性能，是保障平台稳定运行、人员及财产安全的关键。

为此，在平台的研发与建设过程中，研发团队通过多轮研究分析与实验验证，成功实现了恒张力锚泊系统技术的应用，提高平台结构与锚泊系统之间的耦合协同效应，并利用锚泊系统的能量缓冲，最大程度地减少了平台在遭遇强风浪等恶劣天气情况下所受的能量冲击；同时，平台主体结构采用自主可升降技术，在极端天气来临时可主动下降以避让风浪，从而调整大风浪对平台结构和设备的冲击影响。通过这种“刚柔并济”的解决方案，广州能源所综合解决了平台的抗风浪问题。不仅保证了平台在海上实施作业的安全性和稳定性，而且还使得管理人员长期守平台变得可行。

自2015年起，广州能源所在“鹰式”波浪能俘获技术获得重大突破的基础上，逐步探索利用大型波浪能发电装备拓建养殖生产和海上休闲娱乐生活，并集成海洋监测功能的综合性平台的“深海多能互补发电生产生活探测综合平台”模式，并同步开展结构设计、动力学模拟分析、水池实验等一系列前期研究工作。

四年磨一剑。2019年，在自然资源部和广东省的支持下，广州能源所完成全球首台半潜式波浪能养殖旅游通讯平台“澎湖号”的研发建造，并顺利投放到珠海蜘洲岛养殖渔场。据广州能源所负责人介绍，“澎湖号”所试养的金鲳鱼、龙趸石斑、珍珠斑等多种鱼种已完成多季度渔业示范，成鱼品质较高，获得了养殖企业和鱼商的高度评价；运行稳定性方面，养殖平台也在投产的5年间顺利通过各个强台风的“考验”，在2023年超强台风“苏拉”途经期间仍能安全生产；能源供应方面，养殖平台通过集成了波浪能发电和太阳能发电两种模式，实现能源自给自足；综合支撑方面，养殖平台可常驻管理人员，承接日常生产管理与休闲渔业旅游业务接待，促进多产业融合发展。

不仅性能有保障，经验证，该种半潜式养殖平台设计寿命20年，在养殖业务顺利的前提下，可在5-8年内实现回本，经济性亦可圈可点。

“普盛海洋牧场1号”

随着国内现代化海洋牧场高质量建设的全面推进，“澎湖号”的优秀表现引起了社会各界的广泛关注。据了解，目前国内应用广州能源所相关技术建成或在建的养殖平台己达十数个，已在海南、广东、福建等6省推广应用，包括海南乐东的“普盛海洋牧场1号”、广东湛江“海威1号”、福建“闵投1号”等。

“海威2号” 

广州能源所的技术迭代与产业化探索仍在继续。作为中国科学技术大学的科教融合学院，广州能源所每年不断吸收动力工程、工程热物理等专业的青年科研人才，进行海洋能技术开发应用方面的人才培养及技术攻关；广州能源所通过专利独家授权许可方式，与珠海海洋集团旗下珠海格盛科技有限公司合作，共同推动新型半潜式波浪能养殖旅游通讯平台的商业化应用……可以期待，在“深海多能互补发电生产生活探测综合平台”模式的赋能下，广东海洋产业发展将乘风破浪，大有可为。

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