2025-09-05 18:33:03 7,832次浏览

  中国新闻周刊记者:周游  发于2025.9.1总第1202期《中国新闻周刊》杂志  7月底,浙江舟山,台风过境。 雨后第一天,一辆小船从岱山县秀山岛向南出发,载着黄强和同事前往一处海上平台。 平台位于稻桶山岛与青山岛之间,状似一把横卧海面的提琴。   黄强的工作是平台的维护检修。 更多时候,他要在秀山岛的数据中心检视这把“提琴”的工作情况。 “平台是架设在海床上的,水下部分超过20米,有九层楼高,其中涡轮半径就有7.5米,特别壮观。 ”黄强告诉《中国新闻周刊》,他上岗两年以来,几乎每月都要接待前来访问的国内外专家学者。   “提琴”其实是LHD海洋潮流能电站的发电机组,由杭州林东新能源科技股份有限公司(以下简称“林东新能源”)研发建设。 它是全国首台兆瓦级潮流能发电机组,单机容量居全球首位。 截至今年7月底,该电站已连续运行超98个月,稳定运行时间打破世界纪录,总并网电量超861万千瓦时。   潮流能即潮汐涨落的水流动能,是海洋能的一种,也是重要的可再生能源。 今年2月,自然资源部、国家发展改革委等联合印发《关于推动海洋能规模化利用的指导意见》 (以下简称《指导意见》),明确提出要聚焦海洋能规模化利用,培育打造海洋领域新质生产力。 其中,潮流能、波浪能是重点发展方向。   国家海洋技术中心研究员、海洋能项目管理办公室副主任王冀向《中国新闻周刊》表示,以潮流能、波浪能为代表的海洋能发电项目已进入规模化发展的推动期。 但多位受访者认为,海洋能也遇到了成本高、上网电价昂贵、政策起步慢等问题。 目前,科研院所和企业都在寻找海洋能尽快走出“新手村”,突破规模化瓶颈的“钥匙”。   许多实验在“泳池”里完成  在杭州市滨江区,林东新能源总部有个展厅,LHD发电机组的实时数据在此汇集。 下午三点半,舟山附近海域开始涨潮,监控镜头里,水下涡轮由平潮时的静止开始转动,逐渐加快。 发电机功率曲线上扬,几秒钟内从0涨到78千瓦。 新一轮的潮流发电开始了。   “这台机组今日的发电功率峰值是1317千瓦,今天的总发电量累计3804千瓦时。 发电功率和发电量与潮水的周期性密切相关,一次电量高峰一般横跨6个小时,每天有两个这样的峰。 ”曾做牛肉干起家,如今担任杭州林东新能源董事长兼总工程师的林东向《中国新闻周刊》介绍。   林东所指的机组是2022年2月下海并网的LHD第四代发电机组“奋进号”,装机功率1.6兆瓦,至今累计发电量超过550万千瓦时,已成为主力。 2016年7月,LHD第一代机组下海,一个月后并入国家电网。 经过不断技术迭代,第二代、第三代机组于2018年先后下海发电。 目前,第三代机组仍在运行,6年多来累计发电超130万千瓦时。   人类最早认识的海洋能其实是潮汐能。 中国海洋大学山东省海洋工程重点实验室主任史宏达告诉《中国新闻周刊》,海洋能包括潮汐能、潮流能、波浪能、温差能、盐差能等。 潮汐能即利用潮汐涨落时的势能差发电。 潮流能发电类似风电。 波浪能综合利用水的动能和势能。 以上三种均已有工程实践,但潮汐能已不是研发重点。   王冀指出,中国已掌握拦坝式潮汐能发电、发电机组制造及电站运行等关键技术,而潮汐能之所以逐渐“隐退”,源于其资源利用的模式。 史宏达解释,潮汐发电一般需筑坝,利用坝内外水位差发电。 要实现可观功率,就需提高流量,这意味着要在海湾围筑一个很大的水库。   “但是中国沿海人口太多了,潮汐能虽然原理可靠、技术可及,但开发不太符合国情。 ”史宏达指出,在大部分沿海地区,若整段海岸线被围住用于开发潮汐能,会影响其他海上工程和项目。   潮流能工程则一般坐落于岛屿峡间水流速度高的地方,对近海开发影响较小。 浙江大学机械工程学院教授、机电控制技术与工程研究所所长刘宏伟向《中国新闻周刊》介绍,潮流能规律性强,可借鉴风电原有的技术储备,发展最为快速。 潮流能受海上天气影响也较小,林东表示,7月底的台风天里,LHD的日发电功率波动不到10%。   不过,这也意味着,广阔的平静海面上,潮流能利用可能受限,但波浪能不会。 史宏达表示,所谓无风不起浪,波浪能广泛存在于海面,若能实现长期可靠利用,对远海开发、科考等意义重大。 这也是《指导意见》将潮流能和波浪能作为发展重点的主要原因。   但向大海要电并非易事。 2009年,林东联合流体力学、材料学领域另外两位海外专家,在美国加利福尼亚州成立了美国LHD科技公司。 林东自己拥有工商管理、能源开发与管理硕士学位,把LHD称为“两个半科学家”组成的团队。 那时,林东几乎抱着“闹着玩”的心态,以每年50万美金的投入摸索潮流能发电的技术路线,许多实验都在“泳池”,也就是自建的环形水道里完成。   林东回忆,那时潮流能发电还是非常前沿的领域,没有国家完全走通技术路径。 2008年,英国在北爱尔兰安装了世界上第一台商业化并网的潮流能发电机SeaGen,功率1.2兆瓦。 SeaGen于2016年就进入了退役阶段,被后续更高效的涡轮技术取代。   据测算,中国可开发利用的潮流能资源理论平均功率近1400万千瓦,一半以上分布在浙江省。 史宏达介绍,欧洲北部是全球波浪能、潮流能最丰沛的区域,中国在资源上其实不占优势,虽然海域广阔,但能流密度低。 因此,国内潮流能的利用需要更高的技术水平,以实现低流速发电。   2024年9月,国际能源署发布全球海洋能二十大亮点工程,LHD项目入选。 王冀表示,潮流能已成为国际海洋能规模化发展重点方向。 英国亚特兰蒂斯公司开发的MeyGen潮流能发电项目设计装机398兆瓦,首期4台1.5兆瓦机组已于2016年11月并网发电。 波浪能国际上也多有工程应用示范。 多位受访者的共识是,中国潮流能、波浪能应用的技术水平已在国际第一梯队,“别人能做的我们都能做”。   刘宏伟团队从2004年开始研究潮流能发电技术,并于2014年在浙江大学摘箬山海洋科技示范岛先后建成60千瓦、120千瓦、650千瓦潮流能机组,并建成国内首个漂浮式潮流能试验电站。   王冀指出,相比潮流能,波浪能发电的技术路线还很多样。 按照国际通用的技术成熟度评价标准,潮汐能属于9级,也就是最高级,代表已可以商业化。 潮流能为8—9级,处于商业化前期,而波浪能总体评价处于7—8级,代表其处在从工程化应用向规模化应用发展的过程中。   “中国虽在海洋能重大关键技术上取得了一定突破,在潮流能、波浪能领域已具备规模化开发资源条件和技术基础,但示范工程总体规模偏小,发电成本较高,持续运维压力较大。 ”王冀认为,目前海洋能突破的关键,是实现长期稳定运行电站的“由少变多、由小变大”。

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