走向深海！半潜式波浪能养殖平台助力海洋牧场建设-专访中科院广州能源所海洋能研究室

2月13日，2023年中央一号文件发布，其中在“构建多元化食物供给体系”中提到“建设现代海洋牧场，发展深水网箱、养殖工船等深远海养殖”。广东省政府工作报告在对2023年的工作安排中也明确提出“大力发展海洋牧场和深远海养殖”。

建设海洋牧场，必须装备先行。从珠海桂山岛坐上快艇出发，20分钟左右，就能见到一座白色的“海上堡垒”矗立在蔚蓝的海面上，这就是我国首台半潜式波浪能养殖旅游平台——“澎湖号”。中国科学院广州能源研究所（以下简称“能源所”）是“澎湖号”研发设计单位。近日，《海洋与渔业》记者就平台装备试验、推广应用、发展前景等问题采访了主持研发“澎湖号”的能源所海洋能研究室王振鹏博士。

交叉融合

解决深远海养殖卡脖子难题

问

《海洋与渔业》：过去海洋能研究室主要致力于海洋能的应用基础与关键技术、方法研发，是什么机缘切入渔业领域，研发了“澎湖号”？

答

王振鹏：能源所从事波浪能发电研究40年，建成了10千瓦、100千瓦、500kW等半潜式波浪能装置，突破了海上大型漂浮式波浪能装置无法长期稳定发电的系列难题，并一直在探索波浪能应用的突破口。

2018年，一家渔业企业准备在珠海某荒岛建渔业基地。因该岛缺水缺电，该企业向我们提出把波浪能发电装置拉到基地，保障供水供电。经过调研分析，我们发现我国正大力推进渔业转型升级，支持发展深远海绿色养殖；但我国传统养殖网箱存在三个问题：一、在风浪大的外海海域，抗风浪能力差；二、能源供给匮乏，无法为渔业机械化设施提供电力；三、缺乏搭载人员、设施和物资的稳定平台。因此，我们认为海上养殖要从近海走向远海，养殖装备必须解决这三个关键问题。

恰好，能源所研发的波浪能发电技术要求就是：一、在海上有稳定的平台；二、抗风浪能力强，只有在风浪大的海域经受住考验，才能成为“捕浪高手”，捕能发电；三、实现长期稳定发电。换言之，将半潜式波浪能技术和渔业相结合，通过技术处理，拉大空间形成养殖水体，深远海养殖装备面临的卡脖子问题就能迎刃而解。

渔业的需求使波浪能技术找到了应用突破口，这是交叉融合的典型案例，即用非渔业的技术解决了渔业的问题。2018年“澎湖号”完成研发设计，2019年6月30日建成交付，这是一台集波浪能发电、养殖、旅游为一体的半潜式海上渔业综合平台。平台长66m，宽28m，高16m，工作吃水12m，采用钢结构加软体网结合形成养殖水体，可提供1.5万立方米养殖水体；搭载了波浪能和太阳能发电设备及储能装置，能源完全自给自足。此外，还配置了自动投饵、鱼群监控、水质监测、活鱼传输和制冰等现代化渔业生产设备，基本实现机械化养殖。

▲ “澎湖号”

运行三年

智能安全养殖产出优质鱼

问

《海洋与渔业》：从2019年投入珠海海域至今，“澎湖号”已经运行三年多，装备试验的情况如何？

答

王振鹏：2019年7月，“澎湖号”投放到珠海蜘洲岛养殖渔场，至今已连续无故障运行超过三年，圆满完成了六季三个品种的试养。第一季试养金鲳鱼，2020年元旦前出鱼，鱼品色泽鲜艳、体型健硕，批发售价高出网箱鱼价2元/斤；第二季试养金虎斑，销往香港。第三季试养龙趸，养殖状况良好。试养期间全程监测、全程把控鱼的品质，无任何鱼病发生，经检测“澎湖号”养殖出的鱼品各项指标均达到优良，基本验证了开阔海域大水体养殖的优越性。

平台安全性高。运行期间，“澎湖号”经历三个夏季多个风暴及一次14级台风正面袭击，装置平稳、正常，无任何破网、跑鱼事故发生，无网箱内鱼群死亡现象发生。通过试验，发现恶劣海况下，平台的安全生产高于周边的传统网箱。风暴中传统深水网箱易出现较大幅度变形扭曲，箱内鱼群易被渔网擦伤；冬天寒潮过后，也常出现冻死冻伤情况；这两种情形下，“澎湖号”养殖的鱼群均安然无恙。分析原因：一是平台抗风浪能力强，装置网衣无大幅变形，水体空间大，给鱼群提供了良好的空间保障，安全性大大提高；二是养殖水体水深达12m，冷空气只作用在水体表面，有足够的深度供鱼群下潜至深处温暖水体避寒。

平台搭载了现代化渔业生产设备，使用方便。以清洗网衣为例，因平台具备上浮功能，每次收鱼后，将装置完全上浮，让网衣在空中暴晒，晒干后由工人攀梯而上，敲掉网衣附着物，即可完成清除附着物。3年来，我们尚未更换过网衣，仅加固过网衣与钢结构的连接绳。

渔旅融合

开发海钓功能带动乡村产业振兴

问

《海洋与渔业》：听说“澎湖号”已经成为网红打卡点，请介绍一下平台在渔旅融合方面的情况。

答

王振鹏：平台搭载海水淡化、污水处理、热水器、空调、冰柜等生活设备，具备20人休息空间，设置了300立方仓储空间，为“澎湖号”开展休闲渔业和海上旅游提供了良好的条件。“在平台上吹着海风惬意地品茶、钓鱼后烹食自己的渔获”已成为不少游客打卡“澎湖号”的理由。截至目前，已累计接待北京、辽宁、山东、上海、澳门等多个省市的来访，接待参观旅游10000人次以上。

去年我们尝试开展海钓试验。限流下，每天约有30名钓客上平台垂钓，运气好的话，一个钓客一晚可收获鱼获100多斤。而从珠海港口出发到“澎湖号”，需先搭乘客轮到桂山岛再乘坐快艇前往平台（快艇单程800-1000元/次，乘坐10人），加上餐饮、住宿等费用，按每人800元计算，一天30人，一年约一万人，粗略估计可给当地海岛带动一年800万以上的产值，成为乡村振兴的新引擎。

值得一提的是，去年年初，农业农村部在《对十三届全国人大四次会议第2782号建议的答复》中提到“将加强顶层设计，按照陆海接力，三产融合的思路，借鉴珠海“澎湖号”发展模式，会同有关部门积极支持深远海养殖产业融合发展，加快推进深远海养殖产业现代化步伐。”。

▲ 在“澎湖号”上海钓

应用迅速

可发展海上轮耕轮作模式

问

《海洋与渔业》：作为研发平台，目前“澎湖号”的市场推广情况如何？

答

王振鹏：去年8月，轻量型半潜桁架式养殖平台“海威2号”签约建造，这是能源所签订的第13台平台设计建造合同。“澎湖号”运行3年来，在广东、海南、福建三省都接到了合作订单，并根据客户需求，完成了多个海工型养殖平台和高端渔旅平台的研究和设计工作，其中“闽投一号”、“普盛海洋牧场一号” 、“普盛海洋牧场三号”、“海威1号”海工型养殖平台已下水投入生产，助力“蓝色粮仓”高质量发展。

问

《海洋与渔业》：从市场需求来看，平台的推广应用分为哪几方类？

答

王振鹏：从目前的推广应用来看，根据用户的需求和功能的不同，主要分为三类平台。一是可大规模推广应用的轻量型半潜桁架式养殖平台。为满足渔业企业的生产需求，能源所研发了轻量型半潜桁架式养殖平台。该平台与“澎湖号”的相同点是同样具有抗台能力、上浮下潜的功能，100%清洁能源供给以及配备现代化生产生活设备，不同点是在未降低安全系数的情况下，简化了配置，舍弃了多余的功能，从而降低了建造成本，经济性优势明显。以养殖水体1.5万立方的“海威1号”为例，该平台为箱型结构和桁架式结构的混合体，大幅降低了钢材用量，采用气压方式实现平台上浮下潜，有效降低了压载系统和管路成本，配备光伏等发电系统满足自动投饵、水质测量、视频监控、海水淡化等用电需求、实现海上能源自给自足。“海威1号”首批投苗3.5万尾（约2公斤/尾黑鳘），养殖周期约2年，届时每条鳘鱼可长至15公斤以上，如市场行情好，产值预计可达5000万元。该轻型半潜式养殖平台可实现单位造价低于1000元/立方水体，是一款经济的、适宜大规模推广应用的深远海养殖平台，是推进海水养殖转型升级，从浅海走向深海的主力装备。

▲ “海威一号”

二是稀缺型的定制化高端渔旅平台。走定制化路线，根据海域的特点和企业的高端需求，在经济实力强、游客基数大的城市周边海域研发设计定制化的高端渔旅平台，从旅游开发的角度，提升平台的空间及舒适度，增添旅游设备设施，如设置20~30间舒适的客房，配备餐厅、宴会厅等公共设施，形成下方水体养鱼、上层建筑用来开发旅游功能的立体开发模式，实现渔旅融合发展。平台个性化，具有稀缺性，投资大，收益也更高。目前，已有企业委托设计该类型平台，相关科研方案正在进行。

▲ “闽投一号”（颜阔秋 摄）

三是为政府提供海上综合公共服务的平台。政府依此平台可开展海上救援、海洋监测、海上安全管控等公共服务。

《海洋与渔业》：基于平台的特点，可以发展哪些渔业养殖模式？

王振鹏：综合考虑市场需求、经济效益、生态保护以及可持续发展等因素，平台可打造三种发展模式：

一是多品种立体开发模式。充分利用平台养殖水体的空间，开展多品种立体生态养殖，即中上层水体养鱼，两端养生蚝，底部养殖底栖性鱼类如石斑鱼，这样中上层的残饵和粪便能提供给底栖性鱼类作为食物的来源；生蚝则无需投喂饲料，并起到清洁水质、固碳的作用。此模式实现了对海域资源的集约利用，实现生态、经济、社会效益“三赢”。

二是轮耕轮作模式。平台转移方便，为实现海上轮耕轮作提供便利。实施海水养殖轮耕轮作，有利于改善水质、预防鱼病，提升鱼的品质，实现增产增收，促进渔业可持续发展。

三是1+N模式。该模式又可细分为两种，一种是轻量型半潜桁架式养殖平台+周边多个HDPE深水网箱模式；一种是一个重型中心高端渔旅平台带动、辐射周边多个轻量型平台的模式。现阶段，适合发展第一种模式，实现装备高标准防台与建设成本之间的平衡，随着产业逐步发展，可逐步推动应用第二种模式，促进海水养殖现代化、智能化。

《海洋与渔业》：随着平台技术的不断优化，除了渔旅游融合外，未来平台还能实现哪些产业融合？

王振鹏：促进海上多能源多产业发展。国家正在大力发展海上光伏，渔业养殖平台可作为海上光伏的海上基础，两者能有效结合。目前我们的半潜式养殖平台都搭载了海上光伏，当平台越建越多成规模后，如靠近海岛，就能向海岛输电供能，助力海岛开发，形成集水产养殖、观光旅游、能源开发的海岛休闲度假区。届时，对养殖主体来说，能源输出将成为新的收入来源。促进海上多能源多产业发展，将是平台未来的发展方向之一。

推动海上浮城出现。半潜式平台如同浮岛漂浮在海上，随着我国海洋开发战略的不断推进，各类平台越做越大、越做越多，有望形成海上群落，形成有人生产有人生活的海上浮城。

强化顶层设计

健全管理机制

《海洋与渔业》：关于深远海养殖，在管理机制以及政策扶持方面，您有什么建议？

王振鹏：海工型养殖旅游平台是个新生事物，融合了渔业、旅游等多功能多业态，需加强顶层设计，从政府层面出台规章制度来规划指引、管理指导产业健康发展。平台建设有利于实现渔业增效、渔民增收、渔区富裕，但建设资金大，建议加大扶持力度，可开展融资租赁方式推进深远海养殖平台产业发展，助力渔业迈向深蓝，打造“蓝色粮仓”。

来源：海洋与渔业

记者：高晓霞