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海洋能开发利用水平显著提升,我国海洋环境总体发展调研分析

2019-04-19    来源:中国节能网
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[ 导读 ]:船舶制造领域,传船企合并是历史的潮流,即便是在船舶制造领域居于世界前列的日韩等国,船企之间也一直通过兼并重组来增强行业的整体实力。目前我国南北船的合作事宜由于影响巨大
 
船舶制造领域,传船企合并是历史的潮流,即便是在船舶制造领域居于世界前列的日韩等国,船企之间也一直通过兼并重组来增强行业的整体实力。目前我国南北船的合作事宜由于影响巨大,甚至有可能改变我国船舶制造领域的行业格局,因此牵动着不少企业的神经。但是目前来看,合并的意图越发明显,只是时间上暂时还没有敲定。
随着海洋信息化的进程逐步推进,企业应该抓住这一轮发展良机,从细分领域入手,积极开拓市场并打造完善的产品体系,像监控系统、小目标探测雷达以及水上通信设备等等。我国的市场规模目前已经达到百亿级别,企业想要拥有更多话语权,还增强自身实力,打造核心产品。
到2020年,海洋能开发利用水平显著提升,科技创新能力大幅提高,核心技术装备实现稳定发电,形成一批高效、稳定、可靠的技术装备产品,工程化应用初具规模,一批骨干企业逐步壮大,产业链条基本形成,标准体系初步建立,适时建设国家海洋能试验场,建设兆瓦级潮流能并网示范基地及500千瓦级波浪能示范基地,启动万千瓦级潮汐能示范工程建设,全国海洋能总装机规模超过50,000千瓦,建设5个以上海岛海洋能与风能、太阳能等可再生能源多能互补独立电力系统,拓展海洋能应用领域,扩大各类海洋能装置生产规模,海洋能开发利用水平步入国际先进行列。
《海洋可再生能源发展“十三五”规划》五大重点任务,一是推进海洋可再生能源工程化应用,重点扩大装备示范规模、拓展应用领域,推进装备产品化,以提高海洋能装置转换效率,降低建造和运行成本,提升可靠性、稳定性及可维护性为重点,突破新材料、新工艺、防腐防生物附着等共性技术瓶颈,提高恶劣海况下生存能力,优化设计,建立产品化标准体系,提高我国海洋能装备开发制造水平。二是积极利用海岛可再生能源,通过开展海岛可再生能源评估、发展适应海岛环境的技术及装备,建设海岛可再生能源多能互补示范工程。三是实施海洋可再生能源科技创新,强化研究基础、推动关键技术创新、构建技术创新体系。四是夯实海洋能发展基础,重点推进南海及海岛区域资源评估、公共服务平台建设、标准体系建立健全。五是加强海洋可再生能源开放合作,结合“一带一路”建设,构建国际合作新机制,引入全球创新资源、拓展技术发展新空间。
一、我国海洋环境总体发展调研分析
(一)海洋环境立体综合观测、预报与信息智能服务系统得到广泛应用
海洋立体观测网建设是未来海洋科技发展的关键之一。目前海洋监测领域关注的热点和前沿问题包括:卫星遥感海洋环境观测的多参数、宽范围、实时化、立体化;传感器及探测装备的小型化、智能化、标准化、产业化;海洋组网观测的全球化、层次化、综合化与智慧化。各国纷纷研发海洋观测技术集成和服务系统,以“星–空–海,水面–水中–海底智能组网”为代表的海洋环境立体观测网络得到广泛关注。美国的综合海洋观测系统(IOOS)、欧洲的海洋观测与预报服务系统(MyOcean)、全球海洋实时观测计划(GOOS),以及全球综合地球观测系统(GEOSS)等的实施,为全球和区域尺度的长期观测、监测与信息网络的建设提供了可能。长远来看,面向海洋活动需求,以海洋信息服务为中心,多平台组成的自适应海洋环境立体观测网络仍然是海洋环境立体监测的主要发展方向。
海洋数值预报系统是海洋安全保障的重要基础。随着超级计算机的发展、多种类海洋监测数据的实时获取、资料同化技术的发展和高效并行技术的逐渐成熟,发展超高分辨率的无缝海洋数值预报系统成为世界各国进行海洋安全保障的主要方向。发展趋势将从传统海洋动力环境安全转向生态环境、资源开发作业和海洋空间权益拓展的全方位安全保障。
实时立体观测与海洋预警预报所获得的全球和区域海洋信息大数据,通过信息智能服务系统,将在各种海洋安全保障服务和海洋开发活动中得到广泛应用,形成海洋信息的产业化。
(二)海洋资源勘查与开发走向多样化、精准化、安全化,并向深远海发展
海底资源勘查与开发已上升为世界海洋强国的国家战略。国际海底资源勘查与开发技术总体上正朝着多样化、精确化、高效率、宽范围、大深度的目标发展,已初步形成深海固体矿产资源的开发能力,同时需要考虑采矿的环境效应。2013年,日本在南海海槽进行了水合物试开采,为最终实现商业性开发进行了有益探索;2014年,欧盟启动了大型深海采矿项目(BlueMining),旨在瞄准6000m水深的多金属结核和硫化物资源的三维勘探和开发;2015年,时代电气SMD公司(SpecialistMachineDevelopmentsLimited)宣布研制出世界上第一套商业深海采矿设备。
海洋生物资源的勘查开发向精准化、数字化和信息系统一体化发展。目前世界发达国家和地区开始通过结合4S(RS,GIS,GPS,VMS)等高新技术,加强对大洋公海渔业资源的开发和监测,加深对渔业资源数量波动和渔场变动的理解,大宗深远海渔业新资源的开发技术与装备正在快速发展。深远海生物基因资源和产物资源已成为海洋生物技术的开发热点。其中,在海洋生物酶研发方面,美国启动了“极端环境生命”计划,欧洲启动了“冷酶计划”“极端细胞工厂计划”,德国启动了“生物催化2021计划”,我国“海洋863计划”也启动了海洋生物酶的研究与开发项目。预期海洋生物酶制剂的规模化开发将为海洋生物制造产业带来深远的影响。
在海洋资源开发利用日益深入的同时,海洋生态环境安全和海洋空间权益保障技术也在加速发展。生态系统内关键功能生物的综合修复、强调生境重现与全功能恢复的岛礁生态保护技术成为研究的热点。从特征、过程向动力学机制研究方向发展的大陆架划界高精度海底探测保障技术,也是海洋工程科技发展的重要方向。
(三)海水资源和海洋能高效综合利用技术发展方兴未艾
为实现对海水和海洋能资源的高效利用,必须解决的首要问题是降低能耗和成本,提高海水和海洋能资源开发利用的经济性。一些国家正在大力开展膜法水处理技术重大科技计划项目研究,希望在海水淡化核心技术方面取得突破性的进展,在保障本国水资源安全的同时,获得海水淡化市场较高的占有率。在海洋能开发方面,潮汐能和近海风电已实现商业化应用,潮流能、波浪能、深远海风电已开始尝试规模化应用,温差能、盐差能等正从实验室走向海洋实况测试。总体来说,国际海洋能工程科技仍需解决高效率、高可靠性、高稳定性、易维护和低成本等技术问题。
当前,国际上正在大力开展海水资源利用和海洋能开发技术研究。在海水资源利用方面,主要包括日本百万吨/天膜法水处理技术项目、韩国反渗透技术淡化海水工程和构筑项目等。在海洋能利用方面,主要包括英国的“创新计划”和美国的“能源部水电计划”等。
 
关键词: 环保
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