



海洋牧场和海上风电是两种不同的海洋资源利用方式,二者融合发展有助于提高海洋经济的综合效益,并为可持续发展提供更多可能。然而,在实践中,粤港澳大湾区海洋牧场和海上风电融合发展也面临一些实际问题。
海洋牧场和海上风电项目建成投产后,涉及一系列经营运维方面的协调管理,以及海洋资源的合理利用保护和海上风电的安全运行。但海洋牧场与海上风电融合发展刚起步,协同管理机制还不成熟,需要探索高效合理的管理和协调机制来实现更大的经济效益与生态效益。在海洋牧场运维管理方面,海洋牧场生产经营过程不光需要通过维护养殖设备、科学研究养殖密度、定时定量人工投饵、监测养殖物种生产情况来确保经济收益,还需要对养殖海域进行生态环境监测、修复海底生境、保持增殖群体与野生种群达成生态结构平衡来实现生态收益。在海上风机运维管理方面,需要对海上风电机组、升压站、塔筒、桩基和海缆等装备进行定期监测,及时了解风机运行状态和故障信息,确保风机的正常运行和生产发电,受海上天气与潮水影响,机组故障如若不能及时进行处理容易造成损失。当前风电场运维市场上专用维护船舶供应较少,直升机运维成本高昂且尚未普及。两种产业均有海域实地定期监测和运维的需求,需要结合具体生产实践探索协调专业船舶等交通工具的使用。此外,海洋牧场与海上风电生产周期耦合的发展模式,需要在渔业生产高峰期协调海上风电为海洋牧场进行设备电力供应。总之,在产业融合发展过程中,需要协调多个部门和环节,建立紧密的沟通和协作机制,完善运维管理体制,降低成本,实现融合发展的经济效益最大化。
海洋牧场与海上风电融合发展属于技术密集型产业,产业链诸多环节具有较高的技术壁垒,且大型装备投入使用有寿命要求,抵御各种复杂海洋环境考验需要较高的运行稳定性和质量保证,诸多因素对前期研究、装备制造商和运营商的技术水平及综合实力提出了较高的要求。
风渔融合发展项目初期需要出具可行性分析报告,判断海上风电设施在施工安装时和安装完毕后对该片海域生态环境的影响,以及是否适合培育繁殖海水产品。其一,风电设施对水动力环境、地形地貌与冲淤环境、海水水质环境、沉积物环境,以及水下噪声及电磁辐射生态等海域生态环境的影响研究。其二,风电项目对航道、航路、锚地、周边海上风电场、测风塔工程、周边养殖项目、人工鱼礁工程、领海基点、水下文物保护区等海域开发活动的影响研究。其三,风电项目对海洋空间资源、岸线资源、资源损耗和鸟类等海域资源的影响研究。其四,风电项目对潜在的环境风险如船舶溢油事故和自然灾害,如台风、雷击、风暴潮的分析研究。其五,风电项目对用海海域通航交通环境以及船舶通信信号等通航环境的影响研究。综上所述,海上风电项目可行性分析报告不仅需将风电设施对海域可能造成的多方面影响调查进行专业性极强的深入分析,还需要对整个项目的基本情况和施工方案等进行严密的论证,确保海洋资源的可持续利用、生态环境的健康与项目建成后的稳定运营。这一过程涉及工程、船运、海洋生物、养殖渔业、海洋地质、海洋水文、自然灾害、航道测量、通信等较多专业的知识,技术壁垒很高。
海洋牧场与海上风电融合发展需要筛选出适宜在海上风电场生存繁育的优势物种,来提高海洋牧场的产量和经济收益。根据已有研究,海洋牧场和海上风电适合养殖的鱼类是卵形鲳鲹(金鲳鱼)、军曹鱼(海鲡)和双棘原黄姑鱼(金鮸),以及一些藻类贝类和海参等。不同种苗的饲养要求和生长周期不一样,融合发展在种苗和繁育养殖技术上也具有一定技术壁垒。
海洋牧场与海上风电单独开发项目均需要对合适的海域进行环境资源勘测和科学选址,海洋牧场选址需要对海域的洋流场、水深地形、海底地貌、海底浅地层结构、渔业资源等进行探测调研,寻找渔业资源丰富和适宜开发建设海洋牧场的海域。海上风电场选址需要在前期阶段与当地气象站合作,评估分析海域风资源以及电网、航路交通、洋流水动力、海底地形地貌地质、海洋水质等,进而确认风机机位在海域的分布,协调满足其他海洋开发活动各方的利益要求。海洋牧场与海上风电融合发展项目对海域环境前期勘测选址要求更为严格,融合发展的海域选址要求有良好的渔业资源和风能资源,以及适宜开发的海底地形地貌与洋流,同时需要综合评估以及考虑对海洋航运航道和通信的影响,这一环节也有较高的技术壁垒。
除了大量专业的前期研究工作之外,海洋牧场与海上风电融合发展对于装备制造技术壁垒极高。目前海洋牧场发展趋势是走向深远海,逐步淘汰减少传统制造难度较低的筏式、吊笼和传统网箱养殖等海洋养殖设备,实现重力式深水网箱装备、桁架式大型养殖装备和大型养殖工船等装备大型化、高端化和智能化。海上风电制造中的主机、叶片、齿轮箱、塔筒、管桩、钢构、发电机、电控系统等部件均属于重工业产品,以及海洋牧场与海上风电融合发展中共用结构的业态模式,对于装备创新设计能力与制造有着更高的技术要求。
施工安装过程需要设施高度精密的安装专用船舶,将起重设备、定位设备、安装设备工具与装备基础运输至项目海域进行打桩施工安装作业。伴随着海洋牧场与海上风电开发逐渐进入深远海领域,以及融合发展一体化设备结构的制造投产,复杂的海洋环境给项目施工安装带来了更高的技术挑战。
融合发展模式也对海洋牧场的生产经营和海上风电场的运维管理提出了更高的技术要求,海洋牧场的经营方与海上风电的运营方在一定程度上需要了解双方领域,提高对融合发展的认知水平,耦合各自的生产周期,以期实现降本增效和融合发展利益最大化,海洋牧场与海上风电生产运营活动中的环境监测和设备控制有一定的技术壁垒。
除了技术壁垒以外,海洋牧场与海上风电融合发展存在的市场壁垒,在一定程度上也会限制融合发展的规模增速。
海洋牧场与海上风电融合发展的品牌壁垒主要存在于海上风电,海上风电项目的运营商主要是取得海上风电场投资建设资格的大型国有发电集团,一般会通过招投标选择海上风电风机制造商。由于海上风电机组在海域复杂环境下长期运行,要有高度的可靠性和稳定性,所以发电集团对风机制造商的产品技术、过往经验、成功案例和服务水平等综合实力较为看重。发放招标文件之前,发电集团会对参与投标的企业在承包资质、制造能力、公司业绩与财务情况、产品质量以及信誉等方面进行审查,形成了较高的品牌壁垒。品牌声誉高、综合实力强的企业具有显著优势,新进入和品牌影响力小的企业容易遭到淘汰。
海洋牧场与海上风电均有相关的国家标准,新进入的企业在核心技术攻关和通过检测认证方面要花费更久的时间,造成一定市场进入壁垒。2021年农业农村部发布的《海洋牧场建设技术指南》国家标准,对海洋牧场建设在选址规划与具体布局、生态环境营造、增殖放流技术、装备制造、工程验收等方面给出了指导意见。海上风电相关国家、行业标准自2010年来出台了30余项,2019年《海上风力发电场设计标准》(国家标准)主要内容涵盖基础资料,风能资源,电力系统,总体设计,电气,整体方案设计,风电机组造型、布置及发电量计算,建筑与结构,信息系统,给排水,供暖、通风和空气调节,辅助及附属设施,施工组织设计,消防与救生,环境保护与水土保持,劳动安全与工业卫生等方面,招投标活动中也会明确要求采购的产品设备获得国家标准认证。
海洋牧场与海上风电的装备制造业属于资本密集型行业,初期固定资产投入较大,在生产制造过程中原材料需要大量资金,海上风电整机销售过程中回款周期较长,使得制造商需要较多的流动资金防范经营风险。此外,海洋牧场和海上风电设施的施工安装与运维成本较高,对于资金实力不强的运营企业来说具有一定资金壁垒。
广东省现有海洋牧场与海上风电融合发展落地项目分布在海洋资源丰富的粤东、粤西地区,粤港澳大湾区沿海城市目前只有江门在投资布局海洋牧场与海上风电融合发展产业链上有实际进展。2023年江门海洋集团成立,参与建设台山海洋牧场(一期),并与央企联合参与广东省2023海上风电项目竞配,计划建设渔业、海工装备、海洋种苗等重点产业项目,预计项目总体投资金额25亿元。珠海与惠州虽有较好的发展潜力但并未起步。深圳市海洋牧场与海上风电融合发展尚处于前期谋划研究阶段。广州、深圳、珠海、佛山等大湾区城市在海洋工程装备制造业有较好的产业优势,还需要进一步加强资源规划与完善产业链环节,推动大湾区海洋牧场和海上风电融合发展的规模化、产业化步伐。
与早期海洋资源开发利用的低水平粗放型模式不同,海洋牧场与海上风电融合发展是建立在集约节约用海的要求之上。2023年6月,自然资源部发布了《关于进一步做好用地用海要素保障的通知》,强调严守资源安全的底线。海洋牧场与海上风电融合发展项目不仅涉及对集中连片开发海域的使用论证评审,还需要经过海底电缆管道路由调查勘测、铺设施工和项目用海审查。一方面,多年来大湾区近海海域存在大量开发的现象;另一方面,在推动大湾区海洋经济高质量发展过程中,大湾区面临着不断加大的用海要素需求,以及对海洋开发活动的质量要求逐渐提高的挑战。海洋产业融合开发节约集约用海标准不断提高,用海要素供给方面承受一定压力。