融合海洋牧（mù）場，海上風電發展新途徑

我國是海洋大國，海洋資（zī）源得（dé）天獨厚。

在生態文明（míng）可持續發展大方（fāng）針的指引下，能源（yuán）結構正由傳（chuán）統石化燃料向清潔能源轉變，漁業資源利用正由傳（chuán）統捕撈型轉變為海洋牧場的資（zī）源養護修複型。在生態保護與經濟發展並（bìng）重的前提下，將海洋牧場與海上風電相（xiàng）結合，形成既能產（chǎn）出穩定清潔的能源，又可以恢複海洋資源，達到海洋環境利（lì）用最大化的目（mù）的，契合了我國綠色發（fā）展（zhǎn）與生態文明的需求。

從科（kē）學用海、文明用海、生態用海、變廢為寶的宗旨出發，海上風電融合海洋牧場建設，可以減少海域開發（fā）利用對海洋生態（tài）和漁業資源的影（yǐng）響，同時高效的（de）立體（tǐ）空（kōng）間用海，可以使海域資源（yuán）利用程度最（zuì）大化，在提（tí）供（gòng）水產優質蛋白和供給生活所需的（de）能源之（zhī）間，做到了既改善（shàn）國民膳食結構，又促進了（le）國家能源產出結構的調整。在大力推動國家供給側結構性改革和產業新舊動能之間（jiān）的轉換等方麵的同（tóng）時，為（wéi）實現“碳達峰”“碳中和”作出重要貢獻。

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發展（zhǎn）理念

由於傳統能源相對缺乏，歐洲關於海上風電發展相關的研究較（jiào）早，對海洋風電環境修（xiū）複、生物聚集效應方麵的研究也相對較多。調查顯示，歐洲北部海域海上風電樁基，可以為紫貽貝提供新的棲息地，通過其濾食性特質以及貝殼殘留物過濾和淨化水質的共同作（zuò）用（yòng），最終顯著增加海洋生物的多（duō）樣性和景觀的異質性。

理論上認為，海上風電場風電機組基礎，具有明顯的可以成為海洋生（shēng）物的理想棲息地的優勢，這（zhè）與海（hǎi）洋牧場人（rén）工魚礁的功能原理（lǐ）十分相（xiàng）似，兩者都（dōu）是通過增加人工構築（zhù）物，改變海底（dǐ）環境，為魚（yú）類等海（hǎi）洋生物營造良好的（de）棲息場所，達到改善海洋（yáng）生態環境、養護海洋生物資源的目的。

海上（shàng）風電場的建設，會引起海水水質以及（jí）各理化因子產生明顯變化。當（dāng）水流（liú）經過（guò）風電樁基或半潛式海上平台時（shí），迎流麵會隨著水（shuǐ）流（liú）產生上升（shēng）流，底層營養鹽伴隨上升流上湧，與表層海水（shuǐ）充（chōng）分交換，導致營養鹽（yán）如硝酸氮（dàn）、氨氮、化學需氧量、磷酸鹽、總磷等濃度明顯增加。上述水流活動可促進海域（yù）內大量浮遊動植物的生長，從而提高風機樁（zhuāng）基所在海域的初級生（shēng）產力，進而誘集附（fù）近水域生存的其（qí）他（tā）浮遊動（dòng）物、遊泳生物前來進行生殖或索餌等行為，甚至可能會吸引不同類型的海鳥（niǎo）或其他獵捕（bǔ）型生物，形（xíng）成一（yī）條高度複雜且（qiě）緊密的食物鏈。

將海上風電建設與海洋牧場建設結合起來，與（yǔ）生態（tài）修複方麵存在高度契合性。在海洋（yáng）風電建設之前，對風機樁基等進行專門的規劃設計，結合海區實際情況，設計特殊的結構和外形（xíng）的（de）樁基，以發揮人工魚礁功能，不僅可以改善海域環境，還可以為魚類等生物提供庇護所、索餌場等，形成（chéng）良（liáng）性發展（zhǎn）的小生態係統。與此同時，在風機（jī）水上部分建設水上平台，配套監測設備、人工馴化設備和水產養殖設備等，形成海洋牧場產業體係，最終達到海洋牧場（chǎng）與海上風電（diàn）融合（hé）發展。

“海洋牧場+海上風電”模式在國內尚處（chù）於初期探索階段，目前已（yǐ）有專家開始（shǐ）進行相關的研（yán）究，並逐步形成在海上（shàng）風電場區合理構建（jiàn）大型海洋牧場的初步思路。“海洋牧場+海上風電”是一種生（shēng）態重構與雙贏的方案，不僅可以使風電場生產出清潔電能，而且風電場區下層海域將為海洋生物提供營養（yǎng）、健康、安全的生存環境（jìng）。

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發（fā）展現狀

堅持集約節約用海，高效配置海域資源，提高海域空間使用率，是今（jīn）後海（hǎi）洋開發的方向，“海洋牧（mù）場+海上風電”融合發展（zhǎn），正是集約節約用海、生態和效率並舉的（de）可（kě）持續（xù）發（fā）展模式。

早在2000年，以德國、荷蘭、比利時與挪（nuó）威等（děng）為（wéi）代表的歐洲國家，已經開展海上風電和海水養殖結合的試點研究。丹麥HORNSREV1海上（shàng）風電場，通過10年現場跟蹤調研，發現風（fēng）電場（chǎng）區域海底生物及遠洋魚類數量保持穩定（dìng），生物多樣（yàng）性明（míng）顯提高（gāo）；荷蘭Noordzeewind海上風電場，通（tōng）過5年實地調查，發現風電場區域（yù）海底生物種群及數量雖然沒有明顯變化（huà），但風機基（jī）礎（chǔ）及四周覆石卻聚集更多生物（wù），包括鰨、鱈（xuě）在（zài）內的魚類數（shù）量得到提升；類似案例在（zài）英國WalneyExten—sion、Ormonde、WestofDuddonSands等海上風電場也有發生。

荷蘭（lán）Wageningen大學研究中心、Waardenburg研究所和荷（hé）蘭皇家海洋（yáng）研究院（NIOZ），研究了（le）北海EgmondaanZee（OWEZ）附（fù）近海上風電場（chǎng）對底棲生物、魚類、鳥類和海洋哺乳（rǔ）動物的影響（xiǎng），經過2年的研究（jiū），發現（xiàn）OWEZ風電場已經成為生物群（qún）落的一個新的棲息地（dì），甚至增加了生物（wù）多樣性；早期國外的研究證實，風機樁基能聚集鱈、馬（mǎ）鯖魚等魚類，不僅因為樁基迎流麵產生的上升流可促進底層營養鹽與表層海水（shuǐ）充分交換，樁基背（bèi）流麵會產生背渦流，多數魚類喜歡棲息於流速緩慢的（de）渦流區。此外，渦流還（hái）可造成（chéng）浮遊生物、甲殼類和魚類（lèi）的物理性聚集。以韓國（guó）為代表的（de）亞洲（zhōu）國家（jiā）於2016年也開展了海上風電與海水養殖結合項目（mù）。

我國有些專家學者借鑒（jiàn）歐洲國家的發展經驗和研究結果，提出在中國進行海上風（fēng）電與海洋（yáng）牧場融合發展理念。山東省率先出台《山東省現代化海洋牧場建設綜合試點方案》，明確提（tí）出要提升（shēng）海洋牧場綠色發展水平，探索深遠海養（yǎng）殖方式，推動海洋牧（mù）場信息化智（zhì）能化發展以（yǐ）及促進產業多元化融合。

在北方黃渤海區域，組織並開展海洋牧場與海（hǎi）上風電建設融（róng）合發展試驗，將海上風電樁的（de）樁基底座進行“魚礁化（huà）”改造，驗證海上風電樁基（jī）的建設（shè）是否會對海洋牧（mù）場中的土著生物產生生存及生物多樣性的影響，從而進一步探索海洋牧場與海上風電建設兼顧發展、雙管齊下的可（kě）能性，為探究適合深遠海的新能源供給提供了（le）研究（jiū）方向。

研究人員采用海洋中常見的波浪能、太陽能、風電等清（qīng）潔能源，作為深（shēn）遠海漁業生產（chǎn）所（suǒ）必需的電力來（lái）源，全（quán）方位集成了可以承受高鹽（yán）、高濕、高海（hǎi）況等嚴（yán）峻條件下的電力供給係統，

進一（yī）步構建深遠海生產海（hǎi）區微電網，提升極端氣（qì）象及惡（è）劣海況條件下，仍然具備不間斷供給（gěi）和自動化生產電力的可行性。

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發展必要性

3.1 海域資源利用最大化

海上風電由於其（qí）占海麵積大、具有排他性、易受環境影響等原因，其發展速度在（zài）用海審批時受到很大限製。2016年發布的《國家海洋局關於進一步規範海上風電用海管理（lǐ）的意見》中，對（duì）海上風電項目中的海（hǎi）底電纜建設部分提出：“鼓（gǔ）勵（lì）實施海上風電項（xiàng）目與其他開發利用（yòng）活動使用海域的分層立體開發，最大限度發揮海域資源效（xiào）益（yì）。海上風電項目海底電纜穿越其他開發利用活動海域時，在符合《海底電纜管道保護規定（dìng）》且利益相關者協（xié）調一致的前提下，可以探索分層確（què）權管理，海底（dǐ）電纜應適（shì）當埋深，避免（miǎn）用海活動的相互影響。”從政策角度，進（jìn）一步明確了海域立體化開發和確權的（de）管理思路。

海洋牧場作為一種新型的漁業生產方式，正好（hǎo）利（lì）用了海上風電場水下及間隙空間，減少海域開發使用對海洋生態和漁業資源（yuán）的影（yǐng）響（xiǎng），使得海域資源（yuán）利用程度最大（dà）化。

3.2 生態用海（hǎi）的（de）重要舉措

隨著（zhe）國家發（fā）展理念的轉變，生態文明建（jiàn）設上（shàng）升為國家戰略，政策法規的陸續出台（tái），對海洋綜合管理提出了新的要求。海上風電無論是（shì）在項目的建設還是運行過程中，都或多（duō）或少不可（kě）避免（miǎn）地對周邊海域或岸基生態環（huán）境造成一定影響。如布放密度過大的風機樁基對水位、流速、納潮量及海洋調（diào）節能力等水動力條件的影響，海上（shàng）風（fēng）電場大型水麵部分對候鳥遷徙的幹擾以（yǐ）及對海洋生物的影響等。

海洋牧場作為一種海洋生態修複的重要手（shǒu）段，與海上風電融合（hé）發展可以有效減少對海洋生（shēng）態環境的影（yǐng）響，在開（kāi）發清潔能源的同時，又能進行生態修複、資源增殖，符合（hé）國家生（shēng）態用海政策，可以實現多方共贏。

3.3 有效緩解能源緊張

由於我國海上（shàng）風電產業存在（zài）的用海問題、環境影響問題（tí）等，往往因為選址不合理（lǐ）、用海矛盾難以協調等，導致項（xiàng）目遲遲難以動工，同時受到海上風電項目用海（hǎi）審批進程緩慢，項目推進困難等因素影響。海洋（yáng）牧（mù）場與（yǔ）海上風電融合發展，可以有效解決海上風電與其他行業（yè）用海矛盾，弱化海上（shàng）風電用海（hǎi）排他性，加快推動海（hǎi）上風電用海審批和建設進程。為我國清（qīng）潔能源開發建設開辟新的道路，有效緩解東部沿海能源緊張問題。

3.4 促進相關產業轉型升級

風電作為清潔能源，一直受（shòu）到國家重視與支持，尤其是海上風電，因其具有風能更大更穩定、距離東南沿海發達城市較近等特點。

從2016年起，我國海上風（fēng）電建設就步入了快速發展（zhǎn）期，近幾年，海上風電吊裝容量每年的（de）複合增長（zhǎng）率超過60%。但海上風電產業也存在一些限製其產業發展速（sù）度的問題，例如運維成本（běn）高、過多依賴政府補助、自然環境風險及（jí）產業衝突等。

海上風電與海洋牧場融合發展，兩者可以實現產業優勢（shì）互補與互利（lì）共贏。通過海洋牧場的生態修複、資源增殖作用，吸引民間資本，開展漁業生產活動，創造經濟效益，同（tóng）時（shí）利用（yòng）風電平台構（gòu）建休閑垂釣與（yǔ）旅遊觀光平台，發展第三產業，增加收益。甚至可以利用風電持續穩定的電源，長期開展科研觀測及自動化生產等建設，促進相關產業轉型升級，最終達到“政產學（xué）研用”多方參與、多方（fāng）共贏的發展格局。

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發展瓶（píng）頸

海上風電和海洋牧場融合發展存在（zài）著複雜（zá）性，需要開展進一步的研究。

4.1 環境影響

盡管任何類型的海洋牧場（chǎng）對近岸和近海區域生態係統的（de）風險是可以評估和預測的，然而與海洋風電融合發展後的潛（qián）在風險是未知的，特別（bié）是涉及海上風電施（shī）工期間的累積效應時。目前國內外有關海洋風能設施對海床及（jí）其相關生物的生態影響方麵，已經開展了一些研究，比（bǐ）如珊瑚礁及（jí）其相關生物（無脊椎動物、魚類、哺乳動（dòng）物及鳥類等），研究結果也表明，其對生態係統的影響可（kě）能是多種（zhǒng）多樣的。海上風電和海洋牧場融合發展過程中，特別（bié）需（xū）要考慮海上風電施工過程中的環境影響和噪聲（shēng）汙（wū）染，是否可逆並且能夠達到平衡狀態，以及使用材料（liào）的耐久性和可持續性等。

4.2 技術與運維

海上風（fēng）電（diàn）和海洋牧場作為2種海上工程的結合，需要對特定地點海洋環境的各項數據進行大量的采集分析，同時對主（zhǔ）要增養殖的關鍵物種進行研究。

考慮到深遠海複雜多（duō）變的海洋環境（jìng），風電樁機作為主要的固（gù）泊設施，如何在（zài）保障風電（diàn）安全（quán）正常運行的同時，滿足海洋牧場構建條件，顯（xiǎn）得尤為關鍵，同時根據海洋牧場構建類型和增養殖物種特性，應當充分考慮運維成本和產出效益。由於目前尚無這些（xiē）融合發展案例或僅處於試點（diǎn）規模（mó），因此隻能停留在理論研究的基礎上，亟須開展生物適應性、融合發展布局（jú）以及運維保障（zhàng）等相關研究。

4.3 權屬（shǔ）和保險

海上風電和海（hǎi）洋牧場融合發展權屬（shǔ）問題，目前尚未得到解決。海洋空間規劃還沒（méi）有海上風電和海洋牧場融合發展利用的相關（guān）規定，亟須（xū）研究製定適用於融（róng）合發展的海洋空（kōng）間分配方案，以避免海域權屬、項目投入（rù）和私有財產的複雜混合。需要解決海上風（fēng）電和海洋牧場建設和運行過程（chéng）中人員、設備等（děng）保險方麵的問題。海洋牧（mù）場設施或者增養殖對象（xiàng），均會對風電場正常（cháng）運（yùn）行產（chǎn）生影響。例如人（rén）工海藻場對風電運維船航行，可能會造成風（fēng）險。

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展（zhǎn）望

國際上雖然有一些海上風（fēng）電和海洋牧場融合發展（zhǎn）項目正在規劃，但大多數項目規模較小，基本上是對現有尚未實現項（xiàng）目的假設情景。海上風（fēng）電和海洋牧場融（róng）合發展相關技術，研發時間長、費（fèi）用高，需要整合多種資源。

我國具有製度優勢，在海上風電和海洋牧場融合發展的技術研發與產業發展方麵與其他國家相比，更容易整合資源，快速推進，形成在世界上具有（yǒu）特色的中國模式和中國（guó）方案。產生效益方麵，海上風（fēng）電和海（hǎi）洋牧場融合直接經濟效益有待考證，但生態與社會（huì）效益（yì）巨大是（shì）可（kě）以預（yù）期的。海上風電和海洋牧場融合契合我國綠色發展與生態（tài）文明的需求，可為實現“碳達峰”“碳中和”作出重（chóng）要貢獻。

來源：風電市場