海洋能（共12篇）
海洋能 篇1
海洋能究其成因, 除潮汐能和潮流能是月亮和太阳引潮力的作用产生的以外, 其他均来源于太阳辐射。海水是一个庞大的蓄能库, 只要有海水存在, 海洋能永远不会枯竭, 所以人们常说海洋能是取之不尽、用之不竭的新能源, 而且开发海洋能不会产生废水、废气, 也不会占用大片良田, 更没有辐射污染。因此, 海洋能被称为“21世纪的绿色能源”, 被许多能源专家看好。
海洋中蕴藏着巨大的能源, 海洋能的全球储量达1500亿k W。例如, 从南纬20度到北纬20度之间的海洋洋面, 只要将其中一半用来差发电, 海水的水仅平均下降1摄氏度, 就能获得600亿k W的电能, 相当于目前全世界所产生的全部电能。
目前许多国家纷纷加快了对海洋能的开发利用研究, 海洋能开发和综合利用已取得明显效益, 其规模不断扩大, 已达到或接近商业化应用阶段。有专家预计, 在2020年后, 全球海洋能源的利用率将是目前的数百倍。
我国地处亚洲大陆东部, 邻接太平洋, 拥有18 000多km的大陆岸线。依照《联合国海洋法公约》中200海里专属经济区制度和大陆架制度, 中国可拥有约300万km2的管辖海域, 沿海岛屿6 500多个。在沿海地区有4亿多人口, 工农业总产值占全国总产值的60%左右。
随着国家经济的快速发展, 海洋矿产资源开发, 尤其近海、深水石油天然气的勘探开发以及海洋工程作业的扩大, 能源消耗和需求越来越大。因此, 海洋能是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。
人类很早就利用海洋能了。11世纪左右的历史记载有潮汐磨坊。那时在大西洋沿岸的欧洲一些国家, 建造过许多磨坊, 功率在20~73.5 k W, 有的磨坊甚至运转到20世纪二三十年代。20世纪初, 德国在苏兴姆建成了世界上第一个潮汐电站。随着科学技术的不断进步与发展, 越来越多的国家开始研究、发展不同形式的海洋能, 包括潮汐能、波浪能、潮流能、差能、盐差能等。从国外海洋能利用技术与发展来看, 海洋能开发装置本身也经历了理论探索、试验与大规模开发这样一条发展之路。由于海洋能能量密度低, 现有的研究大都集中于提高转化效率方面。在装置容量上看, 有逐渐增大并向商业应用推广的趋势。
我国海洋热能主要分布在南中国海。潮流、盐度差能等主要分布在长江口以南海域。华东、华南等地区常规能源短缺, 而工农业生产密集。至于众多待开发的边远岛屿更是不通电网、缺能缺水。在1亿k Wh的潮汐能中, 80%以上资源分布在福建、浙江两省。我国海洋能的分布正与上述需要相适应, 可以就地利用, 避免和减少北煤南运、西电东输, 以及运送燃料的花费和不便。海洋能是很好的可以利用的资源。我国如果能从海洋能的蕴藏储量中开发1%, 并用于发电的话, 那么其装机容量就相当于我国现在的全国装机总容量。我国的海洋能利用经过了20世纪50年代末以及70年代初两次高潮, 得到一些经验和教训。20世纪80年代以来, 海洋能的开发处于充实和稳步推进时期。1985年建成的江厦潮汐电站完成5台装机, 发电能力超过设计水平, 达3 200 k W, 它的建成是我国海洋能发电史上的一个里程碑。
目前我国海洋能在技术发展水平方面的情况是:我国是世界上建造潮汐电站最多的国家, 积累了丰富的经验, 为海洋能开发利用打下了坚实的基础。目前现存的3个潮汐电站完全独立自主开发, 拥有自主知识产权, 国产化程度高。
波浪能、潮流能开发研究已经有了一定的基础, 现开发的一些波浪能装置已经商品化, 近期波浪能、潮流能在做150 k W的示范装置, 差能处于实验室研究阶段, 盐差能做过一些尝试。这些良好的技术基础与经验, 有利于中国海油在现阶段进入这一领域发展。可以在现有技术水平上迅速发展新技术从而推动海洋能事业的发展。
虽然目前化石能源仍占据主导地位, 但是当化石能源逐渐枯竭或在海洋能源的研究中某一项技术得到突破, 进而成本已不再成为制约海洋能发展的因素时, 如果中国海油拥有足够扎实的技术储备和一支完备的科研队伍, 我们就能够在未来的海洋能开发中立于不败之地。
海洋能 篇2
海洋能源开发要瞄准四大战略领域——
首先是海洋石油的深水领域。全球海洋石油资源量44%在深水。中国海洋石油的开发正在走向深水，如南海石油储量非常丰富，专家估计230亿至300亿吨，其中有75%的面积处在深水。
中国现在准备实行从300米水深到3000米水深的海洋石油开发的重点跨越。这就面临两个重大问题——深水技术和深水装备。除此之外，中国要走向深水，还要解决两个大的前沿技术问题，深海空间站和远程补给基地的技术。
第二个领域是LNG（液化天然气）领域。进入21世纪，世界油气12项重大发现中有8项是在海洋，其中7项是天然气。目前中国也从能源安全战略，以充分利用两种资源的重要举措来发展LNG。
第三个领域是天然气水合物。这是一个新兴能源，是天然气的甲烷，在低温高压下以固体状况存在海底。据估计，全球天然气水合物资源量相当于煤、天然气、石油三者资源量总和的五倍。中国在开展天然气水合物方面的勘探、开发基地研究方面面临着很多挑战，初步计划在2010年实现储量的初步评价，2015年实现海上试采，2020年实现海上工业性开发。
第四个领域是海洋能，这是取之不尽的低碳能源。中国海洋能总储量较大，地域分布不均，能量密度适中，开发潜力巨大，开发目标是实现多能互补、综合利用、规模开发、保护生态，改善能源结构。
海洋能是一种蕴藏在海洋中的可再生能源，包括潮汐能、波浪引起的机械能和热能。海洋能同时也涉及一个更广的范畴，包括海面上空的风能、海水表面的太阳能和海里的生物质能。中国拥有18,000公里的海岸线和总面积达6,700平方公里的6,960座岛屿。这些岛屿大多远离陆地，因而缺少能源供应。因此要实现我国海岸和海岛经济的可持续发展，必须大力发展我国的海洋能资源。
图片：海底潮汐发电设备的外形与风力涡轮机十分相似（自路透社）
世界首个大型潮汐发电站即将在苏格兰伊斯雷岛和吉拉岛海域开建，建成后将可为一万户居民提供生活用电。
该潮汐项目预算为4000万英镑，发电量可达10兆瓦，超出该地区居民所需用电量两倍以上。项目涡轮发电机将安装在伊斯雷岛海峡的海底，该海峡长约一公里，是苏格兰潮汐流强度和稳定性最大的区域，洋流时速高达11公里/小时。（1英镑约等于10.6元人民币）
潮汐能
潮汐能指在涨潮和落潮过程中产生的势能。潮汐能的强度和潮头数量和落差有关。通常潮头落差大于3m的潮汐就具有产能利用价值。潮汐能主要用于发电。潮汐是一种海平面周期性变化的现象，受到月亮和太阳这两个引力源的作用，海平面每昼夜有两次涨落。人类利用潮汐能发电的历史悠久。
早在20世纪初，欧美一些国家就开始研究潮汐发电，通常的做法都是建立潮汐能发电站。潮汐电站通常是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水利发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。第一座具有商业实用价值的潮汐电站是1967年建成的法国郎斯电站。
只有出现大潮，能量集中时，并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方，从潮汐中提取能量才有可能。世界上适于建设潮汐电站的地方只有二十几处，其中包括美国阿拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪门湾、印度坎贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海品仁湾、韩国仁川湾等。
彼得说，潮汐能发电站因为成本太高、功率太低而难以形成商业规模，而筑坝对海洋环境会带来消极影响，且容易出现淤泥堵塞，从长远看，不可取。但潮汐能发电机Seagen则不同，潮起潮落间总有能量产生，对环境的冲击力较小。
由于海湾中存在许多海洋生物，有人担心Seagen将危及海豹等海洋哺乳动物的生存。对此，彼得介绍，Seagen的旋转轮以每分钟10至20圈的转速缓慢转动，只有船只推进器转速的十分之一。此外，Seagen旋转轮造成的冲击风险极小，因为生活于强劲洋流中的海洋生物，一般都具有足够的知觉和灵活性，可以成功地避免与静止或运动速度较慢的水下物体撞击。
对于潮汐涡轮机发展的趋势，彼得向记者透露说，seagen目前的设置受到水深的严格限制，在20至50米间适宜。技术的发展应向更浅水域进军，例如河流、河口，同时，更深的海域也是需突破的目标。
同时，英国洋流涡轮机公司也有了新的想法：装配一排水平的更小或更大的旋转轮。例如，将6 个直径为8米的轮子放在12米水深处，产生660 千瓦的电能；另一个极端—6 个直径为24米的回轮的发电能力可达8 万兆。这种6轮系统比三个2轮系统来得更加实惠，也更能低挡住冰水的侵蚀。
浪能
浪能指蕴藏在海面波浪中的动能和势能。浪能主要用于发电，同时也可用于输送和抽运水、供暖、海水脱盐和制造氢气。
海洋热能
海洋热能指由于海洋表层水体和深层水体温度差引起的热能。除了发电，海洋热能还可以用于海水脱盐、空调、和深海矿藏开发。
海洋能利用历史
最早被人们认识并利用的是潮汐能，一千多年前的唐朝，我国沿海居民就利用潮力碾谷子，在山东地区就发现早期的潮汐磨。11世纪的欧洲西海岸的潮汐磨房使早期工业国家走上发财至富的道路，并把它带到美洲新大陆。1600年法国人在加拿大东海岸建起美洲第一个潮汐磨。在英国萨福尔克至今还保留着一个12世纪的潮汐磨，还在碾谷子供游客参观。20世纪50年代中期，在我国沿海出现潮汐能利用高潮，群众自力更生、土法上马兴建了40多座小型潮汐电站和一些水轮泵站。由于发电与灌溉、交通的矛盾，加上水库淤积、设备简陋等原因，保留下来的只有浙江省沙山40kW潮汐电站。人们对波浪能感受最深，全世界利用波浪能的设想数以千计，见于有文字的波能装置专利可追述到1799年，仅英国，从1856年至1973年就有350项，是发明家的乐园。一位日本海军士官益田先生，于1965年率先将他发明的微型航标灯用波力发电装置商品化。
利用海洋温差发电的概念，一百多年以前已被人们所知。1881年，法国物理学家阿松瓦尔在报纸上发表《太阳海洋能》的论文，提出海洋吸收并储存太阳能，利用表面温海水与下面冷海水的温差使热机做功。1930年，另一位法国科学家克劳德在古巴建了一座岸式开式循环发电装置，功率22kW，可是发出的电小于运行所消耗的电。尽管如此，这项尝试证明海洋温差有发电的可能。在海上航行的水手们都懂得借助海流和潮流行船，现代人想的是利用海流和潮流发电。人们形象地把海流和潮流发电装置比喻成水下风车。我国舟山群岛的潮流速度一般为3~4节，最大可达7节（3.6 m/s），为世人瞩目。农民企业家何世钧先生，从小感受发生在自己家门口的潮流所蕴藏的能量，1987年他将自制的螺旋桨安装在小船上，在潮流推动下，通过液压传动装置带动发电机发电，最大输出功率达5.6 kW。
我国开发海洋能源是从潮汐能开发利用开始的，从1955年至今经过50多年，先后共建成小型潮汐能电站76座，其中长期运行发电的8座，目前仍然在发电的还有2座，都位于浙江省。我国经过江厦电站的研建和规划论证、研究，在潮汐电站规划选址、设计论证、设备制造安装、土建施工和电站运行管理等方面，都取得了较大技术进步并积累了丰富经验。小型潮汐发电技术已基本成熟，具备了开发中型潮汐电站的技术条件。尤其因为建成发电的小型潮汐电站多，而且电站库区开展围垦种植和水产养殖取得优化生态环境的良好效果，受到了国外同行的关注和好评。
目前，我国的潮汐发电技术整体上处于世界较先进的地位。但整体开发规模和单机容量还很小，水工建筑形式和施工方法还欠先进，电站单位装机造价高于低水头水电站，多数潮汐电站社会效益显著，但不具备与常规电站竞争的能力，是我国潮汐电站存在的主要问题。
近几年来，国家颁布实施了《可再生能源法》等一系列鼓励可再生能源开发的法规、政策，为海洋能开发利用创造了良好的大环境。据初步统计，全国正在或准备参与海洋能研发的单位有近50个，副教授以上的专家已达160人以上，表明初具规模的中国海洋能研究队伍已经形成。更为可喜的是，中海油、华能集团、大唐集团、国电龙源集团等国内常规能源集团公司已开始关注海洋能，并且一些民营企业也开始投入其中，这说明，我国海洋能开发呈现出广阔的发展前景。
海洋环境比陆地环境更为特殊，保障海洋发电设施正常发电是海洋能发展一直面临的困难。无论在沿岸近海、还是在外海深海，开发海洋能资源都存在能量密度低，受海水腐蚀，海生物附着，大风、巨浪、强流等环境动力作用影响等问题，致使海洋能能量转换装置设备庞大、材料要求强度高、防腐蚀性能好，设计施工技术复杂，投资大造价高。导致除了少数海洋能源可以开发利用外，大多数还处在实验室的阶段。但是随着材料学和工程学的不断进步，相信这些问题都有解决的可能。
海洋能资源储备巨大，环境友好，我们正处在海洋能源开发的新阶段。预期在2—3年内建成海岛多能互补独立供电系统1—2个，3—5年内建成100万千瓦级的波浪能和潮流能实用化电站，10年内研建中型潮汐电站1—2座，随着海岛多能互补独立供电系统和波浪能、潮流能电站的推广，到2020年前，我国海洋能开发的总装机容量有望达到或超过20万千瓦。
世界上第一个商业海浪发电厂——“海蛇”位于葡萄牙北部海岸，2008年刚刚投入运转。“海蛇”的发电机是一个150米长的钢铰接结构，通过弯曲移动带动水轮发电机发电，可产生750千瓦电量。
北京时间7月16日消息 据英国《新科学家》杂志报道，最近几周，世界各地的能源公司设计的一系列看似笨拙的海洋能发电设备原型纷纷上演其第一次“水中之旅”。这些测试的进行标志着人们对“如何向海洋要能源”这个有着数十年之久的老问题进行新的探索。
绝大多数风力涡轮机在外观上大同小异，致使利用风能发电的竞赛更像是一场怪异的赛跑，而不是F1比赛。当前，一系列形态各异的海洋能发电装置正处于研发当中。借助于这些设备，设计者希望能够找到在海浪和潮汐的恶劣化学、物理环境下获取能量的最有效方式。
图片展示的是一种利用海浪发电的新奇设计，按比例缩小的“巨蟒”。“巨蟒”的橡胶材料身体柔软可弯曲，内部装满海水。海浪在“巨蟒”内部产生压力波，压力波不断向前行进最终带动尾部的发电机。
这种漂浮物是位于澳大利亚西部弗里曼特尔附近一家实验性海浪发电厂的组成部分。每个漂浮物可在海浪的作用下向下移动，进而带动海水穿过铺设于海床上的管道并最终来到陆地，陆上的涡轮将在海水带动下发电。
活塞发威--在设计上，这些漂浮物至少要潜入水下6米。其上半部分在海浪经过时被迫向下移动，而后又重新回到原有位置。这一过程会压缩中空结构内部空气，被压缩的空气将穿过所携带的发电机。
“海蛇”
致力于从海洋中获取可再生能源的研究真正开始于上世纪70年代石油危机期间。世界能源委员会表示，全球可利用的海洋能估计可产生1000万亿瓦小时电量，但利用海洋能的步伐一直进展缓慢。
所谓的“海蛇”是指世界上第一家商业性海浪发电厂，由3个150米长的铰接钢结构组成，其工作原理是利用弯曲移动带动水轮发电机，可产生750千瓦电量。“海蛇”位于葡萄牙北部海岸，令人感到吃惊的是，这个可再生能源领域的里程碑式发电设备于2008年刚刚投入运转。虽然相隔时间较为短暂，但一系列新的竞争对手已纷纷尾随“海蛇”出现，试图与其一较高下。
“巨蟒”
名为“巨蟒”的海浪发电机由英国Checkmate 海洋能源公司设计，是一种类似蟒蛇的大型发电设备，由橡胶而不是钢铁制成。“巨蟒”实际上是一根装满水的管子，当海浪在上方经过对其产生挤压时，内部可产生一个“向外膨胀的波浪”，波浪在到达尾端时可带动发电机发电。
据悉，最终设计完成的“巨蟒”宽度将达到7米，长度达到200米，二十五分之一大小的原型已于最近完成测试。“巨蟒”开发人员表示，全尺寸“巨蟒”投入使用后，可满足1000个普通家庭的用电需求。据他们透露，“巨蟒”将于2014年左右投入运转。
漂浮的平台--这个位于英国的漂浮平台当前正处于“待业”状态，等待2009年晚些时候被部署到东海岸。漂浮平台与立轴相连，立轴将在海浪的作用下上下移动，进而带动与之相连的发电机发电。
潮汐能涡轮--这个平台名为“SeaGen”，上面装有两个涡轮机。2008年，SeaGen被安装在北爱尔兰斯特兰福特湾的潮流中，可为当地家庭提供1.2兆瓦电量。
水池测试--这个3米高的支架由英国公司TidalStream制造，最近在法国一个水池内进行测试。最终设计完毕的平台体积将是这个原型的20倍，能够利用潮道中的水流发电。
柱上曼舞
另一种“海浪收割机”立基于一个完全不同的理念——漂浮。对于“海蛇”的接合处以及水力学装置能否在具有腐蚀性的海洋环境下长时间“存活”，英国能源公司Trident Energy的休-彼得·凯利表示怀疑。他指出：“利用海浪发电的最简单方式就是使用附在柱子上的漂浮物，即利用漂浮物的移动带动直线发电机发电。”
即便是立基于这样一个看似简单的想法，最终设计出的发电设备所具有的规模也达到令人吃惊的程度。据悉，Trident Energy设计了一种水翼艇状的漂浮物，可在海浪通过时产生上升力以及推进力。凯利说：“与利用体积相似的传统漂浮物相比，水翼艇状漂浮物产生的能量要高出50%。”
Trident Energy设计的“海上浮标”内部装有一个直线发电机——通过磁铁的移动产生电量。凯利表示，他们的水翼艇状漂浮平台每个最高可产生1兆瓦电量，试验安装将于2009年夏季在其位于萨福克郡海岸的第一家海上实验场进行。
水下作业
Trident Energy的其它漂浮物在设计上采用水下作业方式，以避免最恶劣的海上环境。2008年，他们在澳大利亚西部弗里曼特尔附近地区安装了一个漂浮系统。该系统可通过水管将海水泵入岸上水轮机，由于是在岸上，水轮机不会遭受具有腐蚀性和破坏性的海水侵袭。这个漂浮系统名为“CETO”，迄今为止的表现相当不错，第一个商业发电厂定于2009年晚些时候进行部署。Trident Energy表示，一个面积达到5公顷的漂浮物阵列可产生50兆瓦特电量。
现在，让我们的目光再回到北半球的阿基米德海浪发电装置(Archimedes Waveswing)，这是另一种位于水下的漂浮物，由英国AWS海洋能源公司设计。每一个“阿基米德”至少要潜入水下6米，上部可像活塞一样相对于下部上下移动。当海浪波峰经过时，活塞向下移动压缩中空结构内部的空气，波谷经过时则向上移动将空气释放出来。AWS表示，被压缩的气体穿过漂浮物内部的发电机；100个阿基米德海浪发电装置所产生的电量可满足5.5万个普通家庭的用电需求。
与潮汐相伴
最近几个月，几个利用潮汐能发电的新设计也进行了水中测试。其中一个是装有两个涡轮机的固定平台，于2008年在北爱尔兰斯特兰福特湾的潮流中安装完毕，可为当地家庭提供1.2兆瓦特电量。该固定平台运营商海流涡轮机有限公司计划于2011年之前，在威尔士海岸安装一个功率更大的潮汐能发电设备，其发电功率将是位于斯特兰福特湾同伴的10倍。
最近，英国公司TidalStream在位于法国布雷斯特的国家海洋开发研究院(IFREMER)测试中心水池内，测试了一个高3米并搭载6个涡轮机的支架。这个支架也是专为潮道设计的，全尺寸支架高度可达到60米，能够产生10兆瓦特电量。
潮汐海浪发电惨遭忽视
TidalStream的约翰·阿姆斯特朗指出，潮汐的潮起潮落相对较为可靠，利用潮汐能发电所能带来的效果绝不亚于风能和太阳能发电装置。然而，虽然后两者的发电量起伏不定，但却获得更大的关注和研发资金。根据英国政府部门“碳信托基金”最近公布的一份报告，海浪能的可靠性同样没有得到应有的重视。
发展海洋旅游：柔性海洋强国战略 篇3
曾任GGTV央视网旅游频道顾问，远见中国数字旅游研究院院长。中华行知网副总经理。北京联合大学旅游学院旅游产业与规划研究所副所长，国家发改委国土开发与地区经济研究所旅游研究与规划中心主任助理等职。主持或参与各类重大旅游休闲课题、规划、策划、设计项目100余个。合著有《全产业链视阈下的旅游发展》（南开大学出版社），公开发表学术论文多篇，提出数个有较大影响力的旅游发展理论模型。发起和组织国际旅游文化活动多个。
建设海洋强国，需要一种柔中寓刚、以柔克刚的柔性国家战略，即发展海洋旅游。
中国旅游，一直扮演着柔性国家战略的角色，在处理外交危机、两岸关系、经贸摩擦、内需拉动、民生改善等重大问题上，一贯发挥独特的作用。不仅中国，世界各大强国莫不如此。当今，和平与发展是世界的主题，强过曾经的军事硬实力。裹挟着记忆中的远征欲，往往转化为飚高的国民出游率，如长期作为世界第一旅游客源地国的德国：大国永恒的文化软实力，夹带着基因里的自信心，往往转化为傲人的游客接待量，如长期作为世界第一旅游目的地国的法国。
中国共产党十八大报告提出，提高海洋资源开发能力，发展海洋经济，保护海洋生态环境，坚决维护国家海洋权益，建设海洋强国。国家旅游局将今年的旅游主题确定为“201 3中国海洋旅游年”。发展海洋旅游，是中国旅游维护国家核心利益、承担民族历史使命的重大领域。
发展海洋旅游，能够超越领土争议、避免国际敏感、促进民间交流、树立海权形象、传达国家意志、造就行动影响、沉淀共同利益、积累安全因素、挖掘海洋资源、拉动海洋经济、丰富海洋业态、保育海洋环境、培植海洋文化，最终，巧妙维护国家海洋权益，柔性建设中华海洋强国。
发展海洋旅游，作为柔性海洋强国战略，需要三个战略支柱。
第一、柔性的海权观念——旅游海权论
自阿尔弗雷德·赛耶·马汉创立海权论至今，世界各大国普遍笃信国家海洋权益对民族历史走向的影响，普遍重视海权的维护与开拓。然而，马汉的海权论是一种刚性的海权观念，是建立在海外殖民地、海上贸易和海军优势基础上的海权理论：二十一世纪的世界需要一种新型、柔性的海权观念，需要建立在人的活动、人的交流、人的体验基础上的海权理论，即旅游海权论。
为了维护和开拓国家旅游海权，中国海洋旅游要冲出近海走向远洋、冲出海滨走向腹地、冲出狭义走向超越。打开战略空间，布局功能产品，通过发展海洋旅游，综合促进国家海洋资源开发。有效推动国民海洋意识培育，促使中国人更多地出海，促使中国更多地获得掌控海洋、主导海洋的发言权和发力权，以此维护国家核心利益、开拓民族生存空间。
第二、柔性的建设方案——海洋旅游规划设计
海洋是同质化的旅游资源，因此，尤其要强调高水平、专业性的规划设计方案。海洋旅游规划设计，必须符合发展海洋旅游的规律和建设海洋强国的要求，断不可简单地把内陆旅游规划设计的模式搬进海洋。海洋旅游规划的基本要求是广义资源、休闲市场、度假产品、集聚产业、联动布局、人本服务、海洋地产、情景交通、先进设施、动态环保、本地文化、诉求均衡、综合治理、细化营销：海洋景观设计的基本要求是基于海洋旅游体验、构造“海景一游人”关系、整合海洋景观客体、梳理海洋观景视线、研磨海洋文化创意。
海洋旅游规划设计的核心是柔性建设，强调硬件软件均衡、调整创新为先、挖掘生长为魂。硬件建设的重点是柔性地调整沿海旅游城市、创新海洋旅游项目：软件建设的重点是挖掘地方海洋文化、生长现代海洋文化。
第三、柔性的市场指标——休闲度假为主
海洋旅游市场的主导、主流、主题都是休闲度假。概括而言，要面对自我实现、品质个性、出国替代、长假生活等休闲需求，配置邮轮、游轮、游艇、度假酒店、度假社区等度假供给。
海洋能发电装置均化成本研究 篇4
关键词：海洋能,能源成本,均化(发电)成本,成本控制
1 引言
当前各国之间围绕海洋的竞争日趋激烈,在海洋能的开发利用上,起步较早的美国、英国等先进国家和地区走在前列,但在发展过程上各国普遍面临技术不成熟、成本比较高等困难,导致海洋能源的大规模应用存在难题,多数国家还处于试验、小规模应用阶段。
为了实现海洋能行业的长期可持续发展,使能源成本降至与海洋风能发电和其他传统发电相同的水平是关键所在。目前的各种激励措施,如“可再生能源义务证书(ROCS)”等,都是为提供一个与其他更为成熟的发电方式公平竞争的环境;然而英国ROCS将于2017年让位于下一代能源计划,这将在业界产生更大的不确定性。
在新能源发电领域,国际上通常采用能源均化(发电)成本(levelized cost of energy,LCOE)[1]方法来对不同发电技术和规模的能源项目进行比较。LCOE在国际上不仅被用于学术建模分析,也常见于政策讨论等领域,是一种被广泛认知的透明的计算手段。研究表明,不同国家或地区的能源尤其是新能源的LCOE有很大不同,而在我国尚缺少这方面的公开研究。本文将探讨海洋能LCOE的影响因子,以波浪能技术和潮流能技术为例,介绍美国、英国如何推算其开发成本,以期丰富有关研究,并为我国能源发展战略提供参考。
2 海洋LCOE的影响因素
2.1 直接影响因素
计算海洋能装置的能源成本,需要包括投资成本和运行成本,以及累积发电量,其中贴现率也被用来计算未来成本的现值(图1)。
设备的投资成本包括安装和项目管理,大多发生在项目的初期阶段;而运行成本,如维护、租金和保险则贯穿整个项目周期,其中还需考虑到拆撤成本。
以千瓦时计算的发电成本取决于阵列装置的发电总量,因此装置在特定位置的发电量是计算能源成本的关键值。这将取决于可再生资源的可用性、将资源转换成电能的装置特性、装置的可用性以及对综上所述的可操作的时间比例。负荷系数(LF)可通过以下公式计算[2]:
式中:AEP(Annual Energy Production)为年发电量,单位是kW·h;R为额定装机量,单位是MW。
贴现率将未来的成本和收益转成现值成本,以此计算单位产能,即贴现率是“金钱成本”的折射,在LCOE计算公式中属于一个重要变量,用来反映项目的预期风险以及货币市场利率和市场融资(债务或股本)走势。
均化(发电)成本计算方法是通过使用贴现率将未来各个时段的支出折算成在某一选定日期(通常是电厂投产日期)的现值。对未来各个时间的发电量也进行同样的贴现计算。支出的现值按照类型(投资、燃料、运行和维护)增加,对发电量现值采用类似的方法累加到一个单一的数值。假设所发生的运行和维护成本与发电量是每年恒定的,则均化(发电)成本可通过下列公式表示[3]:
式中:LCOE为能源均化(发电)成本;SCI为电厂的资金成本;SLD为具体的均化拆卸成本;LF为设施的负荷系数;r为贴现率;n为设备使用寿命;OM为年化的运行和维护成本。
2.2 间接影响因素
除上述公式所涉及的直接影响因素外,人为及潜在的间接影响因素也不容忽视,主要包括以下几方面。
(1)项目风险。对风险的评估是影响海洋能源项目融资的一个重要因素,在工程计算中使用的实际回报率均取决于融资项目所涉及的整体风险评估,视为高风险的超支项目或收益较低的项目往往需要较高回报率以吸引项目投资商。主要包括:项目风险,即所有的项目都有不可预见事件和成本超支的风险,海洋环境就其特性而言存在极端的海洋气象条件,可能导致正在安装的设备和船舶损害及延误;技术风险,是与特定技术相关的额外风险,将取决于是否安全可靠地执行技术研发并产生预期成果,海洋能源阵列技术难免存在失误风险,包括在设计、安装和运行实践阶段的风险;其他风险,具体体现为缺乏明确的有关补贴制度及对技术的政治支持。
(2)项目开发商的角色。成功的海洋能发电项目除政府财政支持外,还离不开项目开发商投入大量资源和资金,以促进在未来发展阵列式规模发电;在各国实践中不难发现,项目的主要投资方除政府外就是能源公司,而后者的支持力度远远不及政府的扶持力度。因此,海洋能未来投资的一个关键问题是,如何促使海洋能源项目成为能源公司愿意投资的项目,以期降低开发成本、形成规模化发展,更好应用于市场。
(3)项目开发和许可成本。在海洋能装置制造和安装之前,还要开展一系列的评估和调查工作,如选址、环境影响评估、工程设计准备、计算实施成本、获取必要的许可权限等,只有通过相关机构获得批准才能开展初期的设计工作,所有与这些活动相关的成本均被列入“项目开发和许可成本”。
(4)电网连接和传输成本。电网连接成本与距主电网系统的距离有关,确保恰当地连接到输电网络从而得到最优成本;传输收费标准也反映了加强远程电网连接的需求。
(5)能源均化(发电)。成本是一种较为清晰计算某一特定能源系统成本的方法,然而鉴于可供参考的资料以及实际运行经验的缺乏,有关成本和性能参数职能只基于少量资料进行评估,仅以此作为技术发展状态和技术风险管理的客观手段。
3 国际推算海洋能成本走向
波浪能和潮流能装置基本都处于初期发展阶段,借鉴风能及其他可再生能源技术取得的经验将降低波浪能和潮流能的投资成本。但由于实际经验很少,这种论断只得到少量数据的验证。目前的投资成本估算仅是从单一样机获得的,其数值很可能高于未来技术更成熟的商业化机型。
根据联合国政府间气候变化专门委员会减缓气候变化第三工作组出台的《可再生能源和减缓气候变化特别报告》“海洋能”一章中的第七部分内容,在为数不多的对未来成本的研究中,美国电力研究所(Electric Power Research Institute,EPRI)在2005年利用预期布放在加利福尼亚沿海的 “海蛇”号波浪能发电装置进行商业化项目成本的理论研究[4]。 假设整个电站规模为213×500 kW(106.5 MW)、设计寿命为20 年、设备利用率为95%,计算得到LCOE值;研究结论是:安装2.79亿美元(2 620美元/kW)的投资成本,7.5%的贴现率,38%的设备利用率,1 310 万美元(123 美元/kW)的年均运行和维护成本,10 年后的改造成本为2 810万美元(264 美元/kW),那么LCOE将达到13.4美分/kW·h。
2006年,英国碳信托(Carbon Trust)根据搜集到的大量投资成本数据对波浪能和潮流能样机和前商业化发电装置的现时成本进行评估,并发布评估结果:波浪能发电装置的投资成本为7 700~16 100美元/kW、中值为11 875美元/kW,潮流能发电样机的投资成本为8 600~14 300 美元/kW、中值为11 400美元/kW,一些概念性潮流能发电装置的投资成本或许更高;项目研究估算英国早期波浪能电站的LCOE为21~79美分/kW·h,而早期潮流能电站的LCOE为16~32美分/kW·h[5]。
美国加利福尼亚州为 “可再生能源输送行动”所作的一项研究显示,潮流能发电(布放在加利福尼亚州)成本为1~3美分/kW·h[6]。
潮汐电站被认为是最成熟的海洋能技术,因为目前已经持续运行的潮汐电站实例很多,不过有关成本的数据却很少。潮汐电站的成本估计为4 500~5 000美元/kW,运行和维护成本约为100美元/kW/a[7]。
海洋温差能发电技术(OTEC)没有长期持续性的运行经验,因此很难预测当前的成本以及未来的发展趋势。有关OTEC的最新成本估算来自洛克希德马丁公司,估计10MW的试验电站的投资成本为32 500美元/kW;而达到商业化阶段的100 MW电站,成本将降低到10 000美元/kW[8]。
有关波浪能发电的各种理论分析表明,近期波浪能的LCOE可与20世纪80年代的风能相媲美。目前还不清楚英国碳信托(Carbon Trust)和美国电力研究所公布的较低LCOE值是如何得出的,可能是采用了比常用标准更低的成本数据或更高的性能参数。与其他能源相比,潮汐能技术的投资成本较高,潮汐电站工程的规模一般大于其他海洋能项目,因为只有通过规模效应才能降低发电的单位成本。而OTEC技术只能通过新材料和建筑技术等领域取得的进步才能提高其在经济和技术方面的可行性。在海洋能LCOE估算中,最大的不确定因素是对长期利用率及运行和维护成本的估算,这些都需要实际的运行数据积累。
4 降低成本的可能性探讨
由于海洋能技术仍处于发展阶段,尚未形成规模化发展,鉴于风能产业经验,在装机数量增加后,通过生产效率自然提高、经验积累、规模经济效应和技术创新等,将有望降低成本。
4.1 “学习曲线”效应
“学习曲线”效应可能是驱动降低LCOE的一个重要因素。20世纪80年代初到2008年近30年时间里,风电产业“学习率”达到11%[9]。作为一类估计,海洋能产业(不包括已经相对成熟的潮汐能)也可以达到11%的“学习曲线”。以英国碳信托给出的投资成本中值点位为例,11%的学习率意味着当装机容量达到2010年9倍的规模时,投资成本可下降到2010年的约1/3(波浪能和潮流能初始装机容量均假设为5 MW)。
也就是说,通过研发所获取的专业知识,同样也丰富了整个行业的学术经验。设备建模(在设备和阵列级别)、试验、水槽测试和海上测试都能提供全方位的学习机会,通过“知识储备库”的运用,为未来项目的发展提供最优设计,以此降低能源成本。
4.2 规模化生产
规模化和批量生产为降低成本提供重要契机。逐步扩大规模可以通过以下几种不同方式降低成本。
(1)大规模装置。总的来说,由于制造和安装成本不会随着能量输出而呈线性增加,大规模设备成本会较低(以每千瓦装机量来衡量)。然而设备的升级却和与海面的相互作用相关,如潮汐涡轮机的叶片长度可能会受到现场水深的影响,波浪能装置尺寸也会受到造波条件的位置影响等,尽管如此,装置在尺寸上进行升级改造的可能性还是很大[10]。但考虑到升级改造所产生的高昂材料费用,就需要找到一种折中方式来实现最高的成本效益。
(2)装置的数量。多台装置阵列化安装可以降低电厂安装和配套设施的成本(以每兆瓦装机量衡量)。阵列式规模安装所带来的收益体现在可以购买更大更专业的安装船,在电缆连接成本、项目开发、站位动员和其他项目成本中允许安装多台设备,以此达到更好的利用率;在一个基础设施上共享系泊点或安装多个设备,以此通过共享高昂的基建设施和安装成本来均衡其经济效益。
(3)规模化生产。相似设备的规模化生产可以降低成本,相比专用设计生产组件,通过批量生产可以降低整体单一组件的成本。
(4)工程支持。大型原始设备制造商投资给海洋能设备制造商,为海洋能技术发展带来了资源和经验。近期大型设备投资商如法国舰艇建造局(DCNS)、西门子和阿尔斯通,通过将其他行业的知识转移到海洋能产业中,很可能带来生产成本的降低[11]。
4.3 创新
降低成本的重要机制之一是创新。创新包括设计或制造过程中发生的根本性改变,可以发生在整体设备和子系统的任一阶段,也就是说创新贯穿于最初的新概念能源捕获设计到创新性设备布放和操作流程。这种注重实验和实践的新方式明显不同于当前单纯依靠实践获得经验,创新和学习是随着实践慢慢融合的。
在研发的早期阶段,创新很可能发生在研究和开发环境中,继而萌芽出开发和测试的新概念。随着技术发展,当接近商业运行阶段时,创新就会出现在产业化项目短期至中期的挑战上,如开发创新型的安装方法,以此作为大规模布放试验的一部分。
5 结论和建议
借鉴国外海洋能发电装置成本计算的先进方法,结合国内实际情况,推行能源成本估算是海洋能发电装置自主产品创新发展的必然选择。尽管目前海洋能技术发展处于初期阶段,可供参考的资料以及实际运行经验缺乏,英美的能源成本估算同样存在较大的不确定性,但不可否认的是随着新技术的不断发展,更多的经验累积将有助于降低成本。
对能源成本估算的方法有几点建议。
(1)深入研究欧、美等国有关成本建模及成本分析公式,包括丹麦能源成本模型、美国能源局参考模型、美国国家可再生能源实验室离岸风能模型、英国碳信托模型、西班牙TECNALIA模型、爱尔兰HMRC公司开发的NAVITAS模型、爱尔兰梅努斯国立大学开发的TEOWEC软件、EU-JRC(联合研究中心)开发的经济建模、葡萄牙波浪能中心开发的技术经济建模等,对这些现有模型进行分析与总结,提炼出适合波浪能、潮汐能、潮流能、OTEC等LCOE计算通则。
(2)能源成本估算可以纳入海洋能项目的立项论证、中期检查和结题验收等项目管理环节中,以此搜集相关技术的成本数据。
(3)建立“能源成本”数据库,将搜集的成本数据分以不同类别,以年为单位绘制成本走势图,为政策制定者和投资商提供风险评估依据,更科学地制定技术发展路线图。能源成本数据是一切政策扶持(发展路线图、资金补助、电价补贴、税收激励等)、投资融资、风险评估等的基本依据,不断降低制造成本、采用新技术、从其他行业获取知识和经验,通过实际运行来优化技术的未来发展。
我国自2011年加入“国际能源署海洋能系统实施协议”以来,先后多次参加执委会会议及参与海洋能国际合作项目。“能源成本”是该组织近期推出的短期项目,我国作为成员国也参与其中,通过该项目的实施和推进,有助于我国获得来自世界更多更详实的最新海洋能项目成本信息,也有助于我国通过借鉴与比较找出差距,寻求更有效的能源成本降低之路。
参考文献
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[8]COOPER D J,MEYER L J,VARLEY R J.OTEC commercialization challenges[C]//In:Proceedings 2009 Offshore Technology Conference,Houston,TX,USA,2009.
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[10]WISER R,BOLINGER M.Wind technologies market report[R].Washington,DC,USA:US Department of Energy,2009:12.
海洋文化特征及中国海洋文化 篇5
中国科学院院士 王 颖
海洋文化与所在区域的海洋环境、资源特点及经济发展水平密切有关，具有时代的特征、区域的特征，以及当代全球一体化发展的特征。
一、海洋是全球联通的，海洋文化的发展具有开放、传播以至全球交流的特点。世界海洋文化的发展，与人类生存密切相关，因生产力的发展水平不同，而具有明显的时代特色。
1.原始社会、石器时代是海洋文化的始萌期，最初的人类从海岸地带捕捉鱼、虾、贝、蟹；以鱼骨为箭弩猎取禽兽为食；进而饲养与种植稻粟等。考古学家在太平洋两岸发现砖石质网坠、岩浆岩质石臼等；在我国周口店、辽宁、河北、浙江河姆渡以及海南岛、北部湾等处的古海岸阶地上均发现有绳纹瓦器皿的残片及早期以渔、猎、耕、稼活动为特点的古文化遗迹。
2.发现新大陆、航海事业发展，对非洲掠夺及贩奴热、殖民地占领与土地分割，贸易与军事争夺，是封建时期及资本主义早期与海洋相关的活动，奴隶是经大洋贩至欧美，“鲁滨逊漂流记”，“基督山恩仇记”等著作，反映了当时海洋文化的特点。15世纪后，葡萄牙、西班牙、英国、荷兰的崛起，是海上争霸发家的。
3.18世纪中叶，英国工业革命，开始了开拓海外市场，发展英国海洋经济的历程，经过约1个世纪，英国成为世界贸易大国。借助海洋，其势力、文化与宗教传播至世界各地。19世纪后，美国实现工业化，形成沿海与五大湖区工业化城市带：大西洋海岸的波士顿、纽约、巴尔的摩、华盛顿；太平洋沿岸的西雅图、旧金山、洛杉矶与圣地亚哥。海外贸易带动海洋经济与区域发展，美国文化、美国生活方式，在20世纪40年代以后在亚洲、欧洲获得广泛的传播。
4.20世纪50年代后，亚洲经济发展，日本发展海岸工业、海外贸易和海运事业，促进经济腾飞，形成东京—大阪—神户和名古屋的深水港群与大城市群。60年代～70年代后，亚洲四小龙(新加坡、韩国、中国的香港与台湾)兴起，是借助于海港与海外商贸，发展海洋经济。
5.21世纪，海洋经济高度发展，2000年世界海洋总产值超过15000亿美元。当代全球化战略，与能源、水资源、矿产资源的争夺，海疆与海峡通道的纷争等有关。北海油气资源开发，促进了荷兰、丹麦等北欧诸国的经济又一轮繁荣。俄、加、美对极地与北冰洋的争夺，核心是对导弹、潜艇活动基地的争夺，反映出全球化的海洋资源、环境、疆域纷争，构成当代海洋文化的新特点。
二、海洋文化的第二个特点，是具有区域性。
即使是在全球一体化的发展趋势中，区域海洋的文化烙印仍然显著。这缘于广阔的海洋长期是人类迁徙与交通的障碍。太平洋两岸人类迁徙始于第四纪大冰期、白令海峡成为陆桥时，从亚洲大陆生存的古人向美洲迁移。美洲东岸土著人，具有黑发、黄肤、高颧骨、狭长眼，与蒙古人种类似，该处一些农舍、摇篮、大蒜挂等生活习俗与亚洲民俗相近似。太平洋东岸具有亚裔、印第安裔与欧裔人种之复式结构与多元文化的结合，是该区域的特点。大洋的阻隔和漫长的历史，形成了明显的区域海洋文化特征：
1.大西洋文化：渔猎、航海、15世纪～16世纪地理大发现、宗教传播，移民与港口城镇建设，海洋贸易，现代科技与油气开发等，组成大西洋海洋文化的特色内容。
2.地中海文化：航海发现、掠夺与海外开拓，多语种与殖民地文化、宗教、文艺复兴，多民族结构、农耕、田园与酿酒文化构成其独特之处。
3.太平洋文化：早期是西部的亚太文化———秦、汉、唐、明之儒家文化与佛教文化，向日、韩、东南亚诸国传播；东南亚地处太平洋与印度洋之交汇，具有周边移民所带来之多元文化(语言、文学、习俗)，佛教、回教与印度教交汇之特色。20世纪后期兴起的亚洲四小龙海洋经济文化，以及21世纪中国制造业与海外贸易影响加大所兴起的，以京、沪、穗为中心的中国文化效应。太平洋东部是亚欧移民与美洲土著文化之结合。海洋文化以渔业(如：大马哈鱼与金枪鱼捕获、加工、外销)，牧业(牛、羊、驼畜牧)，肉、毛、皮加工、制造与贸易，海啸、地震灾害与宗教祈福等结合，成为具有特色的南美太平洋文化。
海岛文化是太平洋海洋文化的重要特色，从北向南众多的海岛跨越不同的气候带，经受不同陆地国家的政治经济影响，在人种、语言、文化、宗教与艺术活动等方面各有特色，诸如大和族文化、鲜族文化、汉族闽粤文化，夏威夷太平洋群岛与澳洲、新西兰等海岛移民文化等。海岛文化具有倚海繁衍、安居、自力更生的蓝色海洋文化之特色。
三、中国海洋文化更具有亚洲—太平洋边缘海文化的特点。
先民沿海聚居，开发早，但发展缓慢，主要为陆地一统文化。先秦统一中国，派遣3000童男、童女赴东瀛海上，寻找长生药，促成了海上移民与汉文化东传。盛唐与明朝，丝绸、瓷器、香料、药材贸易与移民，经海路至东南亚及东非，伴随贸易传播了语言、文字、汉医、宗教、艺术以及耕作、工艺技术，活动限于第一岛弧以西的渤、黄、东、南海域。20世纪以来，中国经海上与美、欧交往增加。浙江温州的移民对西欧的商贸、餐饮与文化传播，世纪性延续已成为海商贸易的劲旅。当代中国海洋贸易，以能源、原材料、机械制造、轻工业、小商品以及餐饮等为多，船舶吨位居世界前列，贸易范围遍及欧、美、非、拉。
中国海洋文化另一特色，是自1980年以来改革开放派遣留学生至海外学习促进了中国科技与海外交流。国家海洋局组织领导我国科技界，完成查清中国海的使命，并进军三大洋、南极洲与北冰洋，建立科考站，持续地进行海洋、大气、地质地貌、矿产、能源与水产等考察。海洋文化内涵日臻丰富，科学著作、报告文学、影视、歌舞艺术已与世界海洋文化发展潮流一致，具有环球交流的特点。
但是，陆地聚居与农耕为中心的传统思想影响仍深，国人的海洋意识，我国的海洋科学、文化及国防力量仍需极大地增强。这应成为我国当代海洋文化发展的新起点。
所谓“海洋文化”，是指依赖于海洋进行商品生产所形成的文化观念和形态。海洋文化不仅仅是为了自给自足，或是在小范围内的原始交换，而是有目的地进行大批量生产，用于海上贸易，并由此衍生出一系列海洋文化的特点，如商品意识、开放意识以及由航海、造船等因素引起的对天文、气象、数学的重视直到对自然科学的重视，对金钱货币的重视等等
文化有各种划分，最重要的一种划分法是按照生成的地域划分：大陆文化与海洋文化。大陆文化是指以大陆为背景的文化，海洋文化是指以海洋为生成背景的文化。大陆文化是农业文化，海洋文化则是商业文化，两者代表人类文明两个不同的发展阶段与发展水平。海洋文化无疑更具有人类生命的本然性和壮美性：其硬汉子强人精神，其崇尚力量的品格，其崇尚自由的天性，其强烈的竞争冒险意识和开创意识，其激情与浪漫，其壮美心态等，都与大陆文化的讲求以柔克刚，讲求中庸之道，讲求温良恭俭让，讲求好汉不吃眼前亏，讲求三思而后行，讲求靠天吃饭，讲求守成本分，讲求禁欲节度，讲求知足常乐……等等，迥然有别。形象地说，大陆文化保守，海洋文化开放；大陆文化信奉故土难离，海洋文化崇尚流动；大陆文化劝人忍耐，海洋文化同情反抗；大陆文化崇尚勤劳，海洋文化崇尚机遇；大陆文化相信“一分汗水，一分收获”，海洋文化信奉“能拼又会赢”。总之，大陆文化一切要循规蹈矩，海洋文化处处想不守规矩。由此，我们认识到海洋文化是一种先进文化。
海洋文化，顾名思义，一是海洋，二是文化，三是海洋与文化结合。海洋文化，作为人类文化的一个重要的构成部分和体系，就是人类认识、把握、开发、利用海洋，调整人与海洋的关系，在开发利用海洋的社会实践过程中形成的精神成果和物质成果的总和，具体表现为人类对海洋的认识、观念、思想、意识、心态，以及由此而生成的生活方式，包括经济结构、法规制度、衣食住行、民间习俗和语言文学艺术等形态。海洋文化的内涵具体可分为四个层面：一是物质层面。一切与海有关的物质存在与物质生产；二是精神层面。一切与海有关的意识形态；三是社会层面：一切因时因地制宜的社会典章制度、组织形式、生产方式与风俗习惯；四是行为层面。一切受海洋大环境制约与影响的生产活动与行为方式。
从海洋文化的内质结构而言，它具有涉海性。人们常说海洋文化是“蓝色文化”，“蓝色”的“色彩”属性就是海洋文化的属性。人类缘于海洋而创造的文化，涉海性是它的首要的也是本质的特征。从海洋文化的价值取向而言，它具有商业性和慕利性。从海洋文化的历史形态而言，它具有开放性和拓展性。古今中外的历史发展证明，什么时候、哪里面向海洋了，开放了，什么时候、哪里的经济、文化就繁荣了，发展了。
海洋文化与海洋密不可分，但并非凡是沿海地区的人群都具有海洋文化精神，沿海只是具有海洋文化精神的必要条件，但还不是充分条件。它还与特定的历史传统、特定的生计方式及产业结构相联系。即使同属海洋文化区域，其海洋文化精神也有强弱之分。
如长乐是一座江海岸型城市。在这样一个负陆面海、陆海兼备的地域里，长乐人民很早就和海洋打交道，开发海洋资源，开辟海洋通道。纵观长乐的历史，不难发现这样一个事实，即长乐人民从来没有拒绝过海洋的召唤，时刻都在倾听着大海的涛声，并勇敢地拥抱海洋，走向世界。从长乐历史发展来看，这里的人民与海洋有着千丝万缕的联系，海洋锻造着长乐人的精神品格，可以说海洋精神深深地植根于长乐的历史文化之中，不管在哪一个历史时期，在长乐的总体文化中，海洋文化都居主导地位。我们知道，长乐文化最早是“大吴越”历史文化的一个组成部分，吴王夫差曾在长乐屯兵造船，它直接产生了长乐的别称——吴航。这证明长乐早期的先民就已经参与了创造闽越的海洋文明。后来，越王勾践打败了吴国，越文化又占了上风，再后来，吴越文化慢慢进入福建，形成了闽越文化，最后演变为闽文化。当年郑和船队出江苏太仓，选择长乐作为出海的驻泊地和伺风港，就是受“大吴越”文化的影响。可以说，长乐的历史深深烙上了“大吴越”文化的印证。而明代伟大航海家郑和七下西洋不但在长乐留下光辉灿烂的海洋文化遗产，还同时带动了长乐的航海业和造船业，而且直接把许多长乐人带向“南洋”，甚至更远的非洲，使长乐有“海上丝绸之路”的美誉。古老的长乐自明朝起就与开放的世界连在一起。
再从长乐地域特征来看，长乐地处海峡西岸、闽江口南侧，三面被东海与闽江所环抱，海岸线长近100公里，海洋面积1300多平方公里，是陆地面积658平方公里的两倍。海洋是长乐人民生存、发展的重要环境。在漫长的历史岁月中，长乐人民不屈不挠地向海洋进军，发展了自己的海洋经济、海洋社会和海洋人文模式，积淀了丰厚的文化，体现了长乐文明海洋性的一面。面对茫茫无限的大海，许多长乐沿海人民以无限的勇气，超越了那被大海阻断的有限陆地，超越了那些思想和行动的有限圈子，移到一片不稳的海面上，随身带着他那人造的地盘——船，以敏捷巧妙的动作，破浪向前，凌波而行。
沿海地区往往是台风、海啸首当其冲之地，在抵御自然灾害能力低下的往昔，塘倒屋庐毁，人或为鱼鳖的惨状，常常发生。先辈们因临海而居所遭受的一件件恶梦般的经历，在沿海一带世代口传。饱尝人祸之苦天灾之痛的长乐沿海民众，逐渐形成了视死如归、不畏强暴的献身精神。当我们追溯长乐沿海家族发展轨迹时，发现这么一种现象：如今浙江奉化的莼湖、裘村和松岙三镇竟有20多个村庄的发族先祖，皆是长乐先民历尽千难万险，航海漂泊而至。当时长乐的曹、吴、庄姓始祖，结伴同行，历尽艰险，自海路入奉化象山港登陆。这说明长乐先辈们就有海上历险、开拓创业的历史，同时也给后人撒下了莫畏艰难、勇于冒险的种子。而海上作业，每每风云多变、凶吉难卜，应该说他们所从事的生产活动，乃是除却战争最具风险了。特殊的血脉传承，严酷的海洋环境，令长乐沿海民众衍生出敢于闯荡、开拓的冒险精神。
在长乐人性格形成中，海洋意识的融入十分明显，如胸怀宽广、思想开拓等，可以说，海洋文化是长乐传统文化中的一颗耀眼的明珠。只是长乐许多优秀海洋文化产物很大一部分被历史所尘封，有的流散在民间，有的在地方文献中也只能见到一鳞半爪，就象显应宫，要不是偶然中被挖掘出土，就永远湮没在沙土之下，许多体现长乐文明传承与创造关系的文脉，也因此被切断了。但是长乐人善于经商、勇于进取、敢于在种种艰难环境中开拓事业的传统并未丧失。解放后，长乐民众长期处于半军事化的生产、生活环境，属于海洋文化范畴的海防文化，但也催生了沿海民众严守纪律、群体意识强的团结协作精神。最典型的一个例子，是“文革”中在大批资本主义、大割资本主义尾巴的非常时期，金峰人还“大搞资本主义走私”，也就是冒险想方设法偷偷进行对外商业贸易活动，这充分显示了长乐人根深蒂固的海洋文化性格。因此，粉碎“四人帮”后实行改革开放政策，素有重商和开拓进取精神的长乐人立即脱颖而出，在市场经济的海洋中如鱼得水，取得了骄人的成绩。改革开放之初，长乐人又自觉摆脱禁锢与束缚，敢于先人一步品尝商品经济这只“螃蟹”的鲜美味道，先人一步发展私营经济，抓住机遇，顺利实现了资本原始积累。当时在长乐北乡，乡镇企业大规模兴起，出现了乡镇办、村办、联户办、户办的“四轮驱动”和农、工、商、建、运、服“六业齐上”的兴旺局面。正当全国都在举目观望的时候，长乐人开始了集资办厂，私营企业开始从星星点点而在很短时间内遂成繁星满天之势，长乐也因此被誉为福建省乡镇企业的发祥地。长乐人第一次在商品经济大潮中创造了一个“现象”，即“ 草根工业”现象。二十世纪八十年代初，伴随着改革开放的春风，长乐人从推销塑料蚊帐开始，其足迹逐渐遍布全国，培养出成千上万的经销队伍。长乐的每一个乡村，即使原先的欠发达地区，都有大面积的工商活跃者。从商人员十之八九是普通百姓，他们基本上属于“三无”（无资金、无技术、无市场）起家。他们追求目标十分明确，什么有利就搞什么，实现财富最大化。金峰镇以家庭作坊和股份合作企业为起点，于1985年率先成为福建省第一批亿元乡镇，就是明证。
海洋教育：全民海洋意识第一站 篇6
到今年9月，《蓝色的家园》海洋教材将迎来出版一周年。作为国内首套海洋教育教材，一年来《蓝色的家园》取得了广泛好评，为教育界带来一股清新海风。
本刊专访《蓝色的家园》的主编王旭昌主任、副主编马伟林以及责任编辑张性阳，再现本套教材诞生的过程。
应运而生的海洋教材
那是2011年5月的一个周末下午，张性阳接到了青岛出版集团相关领导的电话，要求马上搜集海洋出版物的相关材料，下周上报。彼时正值蓝色经济区上升为国家战略，根据青岛市委市政府指示，在青岛市蓝色经济办公室支持下，青岛市教育局计划推出一套面向小学生的海洋教材，赶在9月学生开学之前摆放在他们的学习桌上。青岛出版集团接到了这个出版任务，深感时间紧迫，立即行动起来，组织人员投入到项目中去。
作为本套教材的责任编辑，张性阳深感时间紧迫压力巨大，但是依然心有底气，青岛出版集团之前做过不少海洋类图书，也积累了一批作者资源，尤其是有2003年海洋教材的基础。2003版的海洋教材，主要应用地区就是青岛，2003年开始使用，一直到2008年，后因山东省教育厅统一地方教材的编写和出版而停用。这套书通过了省教育厅立项，只是在知识体系上尚不够完善。
5月9日，海洋教材编写组迅速成立，马伟林亲切地称之为“蓝队”。这支队伍共有16人，能中选优，来自基层老师、业务校长、教研队伍。
而能在短时间内做出教材，除了精英队伍，还离不开2003年版教材打下的基础。2003版教材在教材本身和人员配置上为新教材做了铺垫。
新教材还邀请了权威专家作为顾问，包括国家海洋局原局长、现海大海洋发展研究中心的王曙光和海大原校长管华诗。这让教材编写十分“有底气”。
年轻的编辑团队让教材严谨而又不失活力。编辑队伍一共7个人，平均年龄只有28岁。张性阳主要负责统筹稿件、协调进度以及各种专家会议协调，其余6个人每人负责一个年级。上册教材从启动到使用历时3个多月完成，年轻的编辑们加班加点，经历了稿件编写、画图编辑、审查会议，8月中旬印刷，8月底拿到图书，赶在了学生开学前送进校门，让学生们在开学伊始就接触到了新教材。
为确保准确无误，还两次邀专家学者参与教材审查。这些专家学者来自不同的领域，包括课程专家、海洋专家、编辑专家和一线教师。课程专家包括中央教科院的李继星先生等，海大教授曲金良先生也在海洋专家的邀请之列。
青出于蓝的2011新教材
“青出于蓝而胜于蓝”。2011版教材得益于2003版，也大大超越了2003版。《蓝色的家园》海洋教材分为上下两册。教材的中心依据蓝色经济区规划和策略，以激发海洋意识、传授海洋知识为目的，融合了趣味性。
从策划、编写到编辑、发行，用心体现在新教材的每一个细节。
首先，封面设计非常用心，所选的纸张也很有特色。《蓝色的家园》教材的封面十分吸引眼球，展示了孩子与海洋的和谐之美，从沙滩嬉戏到南极探险，图片随着年级的提高而“升级”。此外，封面还特别采用了石头纸，石头纸的主要原料是石头粉，由石灰石压成粉而成，费用要比普通的纸张贵20％－30％。
在内容上，该教材在知识灌输的同时，十分注意学生兴趣的培养，让课堂不再乏味。作者们在文字上下了不少工夫，用最通俗的语言表达最严谨的科学，做到知识性与趣味性的融合，王旭昌称之为“浅显易懂又涉猎广泛”。对于如何提高孩子们的兴趣，马伟林这样告诉我们：“尽量用儿童的语言，儿童的视角，问题探究式，通过问题引领实践研究性学习，通过一些列的活动达到教学目标，孩子还是比较有兴趣的。”
图文并茂是本书的一大特色。几乎每一页都有图片，还不乏整幅的手绘大图。以一年级下册为例，该书以海滩开篇——《美丽的沙滩》到《海边足迹》，包括有趣的沙雕、蟹趣、海龟旅行记等内容，首页将手绘孩子在金沙滩玩耍的场景与金沙滩金光闪闪沙子的照片结合在一起，身临其境。
教材还注重知识与实践相结合，其中设置了不少活动课，注意学生的动手能力的培养，六年级下册就有《制作海洋小动物标本》这一课，里面有动手实践、作品展示这样的环节。内部知识也做到了与封面的合理搭配，如一年级下册以海滩为主要内容，正配合了孩子们做沙雕的封面，做到表里如一。
教材编写的过程也是思想升华的过程，这个过程中有太多思想的交锋。其中一次让马伟林印象深刻。原来教材中有喂海鸥的倡议书，马伟林认为要删掉，但大家产生了不同意见。有的老师认为“喂海鸥”是善举，马伟林坚持“喂海鸥”是不尊重自然规律的行为，不应当总是归结到人怎么样，人其实没有那么大的能力。“人类的食物海鸥可以吃吗?”马老师提出这样的反问。“应该是环境吸引海鸥，而不是靠食物来吸引”，最终新教材没有体现喂海鸥的内容。
海洋意识贯穿于《蓝色的家园》的每个细节。比如“海龟旅行记”，讲述海龟产卵的故事。海龟孵出的小海龟有的被人捡了，有些被鸟吃了。有的老师提出如果人不捡、鸟不吃的话海龟生存比较容易，对于鸟类吃海龟蛋的自然行为应该提出一种抗议。人类是否应该保护这些小海龟，赶走海鸟?应当坚持“人道”还是维护“自然之道”?现实中，人类捡走的卵并不多；如果鸟类不吃海龟卵的话，海龟的大量繁殖会造成生态不平衡。抱着人类与海洋和谐发展的理念，编者们对该部分的语言进行了调整，语气也由强硬变得自然。
“重返海洋”的教育再启蒙
《蓝色的家园》如今已使用一年，整体效果令人满意。张性阳介绍：“现在看整体上还不错，但不可能尽善尽美。教材还没能完全做到趣味性与知识性的融合。”
有专家指出，海洋教材的使用不应仅限于沿海城市，靠海的孩子需要海洋教育，不靠海的孩子更需要!
“教材应基于孩子的生活，又要考虑孩子未来发展的需求。2003年，平度、莱西提出自己不靠海，拾贝壳、抓螃蟹这些活动远离生活。因此做新教材时我们特别提出教材对孩子普及不仅是迎合蓝色经济形式，主要是有必要让孩子知道必要的海洋知识。
“海洋教育应该让孩子认识海洋，不是让他们认识海洋给予我们很多东西，给予经济发展的支持只是一部分，更重要的是海和陆是一体的，海和陆应该是协调发展的，不能拿着开发陆地的模式去开发海洋，那样还是先污染后治理，应该把海洋看成是家园的一部分。这也是选择《蓝色的家园》作为题目的重要原因。”
王旭昌表示：“海洋教育不但是对孩子基本知识的普及，还应该是孩子的海洋意识的培养。热爱海洋，保护海洋，才能发展海洋。”王旭昌还希望教材能够做到家长都愿意看，让每个人都能够关注海洋。
关于国内外海洋教育的差距，马伟林认为：“中外海洋教育还是有差距的，比如德国不是一个海洋国家，但德国在海洋教育方面做得比较好，据说他们的‘数字海洋’可以精确到一米。就近的海洋国韩国、日本，海洋教育从小学幼儿园就抓起，而我们的海洋教育比较薄弱，海洋教育太需要普及了。国内让内陆的孩子接受海洋教育、培养海洋意识的难度比较大。内陆的孩子更需要海洋意识的培养。”
从经济转型层面，从国家发展战略层面，以及从国家文明的层面理解，走向海洋文明，意味着从一种熟悉的优秀传统文明走向另一种全新的先进文明，而这套《蓝色的家园》也许正承担着这样的再启蒙教育意义。
中国海洋文化领域的开拓者曲金良先生在《海洋文化概论》中有这样一段话：“我们人类的祖先就诞生于海洋、发展于海洋，我们有必要‘重返海洋’；而‘重返海洋’，并不能一味地向海洋索取，‘杀鸡取卵’，只有强化和端正海洋意识、海洋观念，以法治海，以法治洋，使海洋‘人文化’，才是21世纪的根本上策。”
普及海洋教育，将海洋理念提升为全民理念，树立海陆一体和谐发展的理念才是王道。
海洋能 篇7
关键词：海洋能,发电,可再生能源
提高海洋资源开发能力,发展海洋经济,保护海洋生态环境,坚决维护海洋权益,建设海洋强国是新时期我国海洋事业的发展方针[1]。由于两次石油危机和地球资源的持续锐减,各能源消费国加强了对可再生能源开发的重视,海洋能发电事业得到了快速发展。近年来,国内外关于海洋能源发电课题的研究逐步深入,英国、挪威、澳大利亚、日本、韩国及加拿大等国的海洋能发电装置已投运或商业化运营; 我国海洋能源发展起步较晚, 但针对具体海域情况和发展要求,在我国可再生能源政策的支持和引导下,部分海洋能发电站也已投运。
1国外海洋能发展现状
国外海洋能发电技术主要集中在欧洲,以英国为主,亚洲以日本为主,关键技术领先,掌握大量专利和知识产权,法国朗斯潮汐电站( 年发电量为5. 44亿k W·h) 、英国塞汶电站( 年发电量为720万k W·h) 及加拿大芬地湾电站( 年发电量为380万k W·h)[2]等均采用潮汐发电技术; 潮流发电技术,如Marine Current Turbine公司的Sea Gen潮流发电装置已在英国沿海投入运营[3], 单机功率达1. 2MW,整机运行可达2MW; 波浪发电技术方面,如日本的巨鲸号浮动型波浪发电站 ( 120k W) 已完全投入运营。表1为国外先进波浪发电技术的案例。在海洋温差发电技术上美国、 日本是主要强国,日本佐贺大学2013年3月在冲绳县完成一种新型OTEC电站,并在4月开始试验,其主要目的是向公众证明有效性并展示模型。 2014年7月,DCNS集团与Akuo能源合作,宣布由NER300计划资助NEMO项目,装机16MW、总输出达10MW的电厂将是迄今为止最大的OTEC电厂。盐差发电目前国外都处于实验室试验阶段,尚无成熟案例。
2潮汐发电
2.1我国潮汐发电现状
潮汐发电,利用海水涨潮落潮时造成的高低水位差,带动水轮发电机组发电。根据蓄水库型可分为单库单向型、单库双向型和双库单向型。
我国潮汐发电开始于20世纪50年代后期, 迄今为止建成8座电站,总装机量6 120k W。我国自主研制了单机容量500k W和700k W的灯泡贯流式水轮发电机组[8]。开发潮汐能一般在水深20 ~ 30m、距海岸线1km以内的海域。表2列出我国已建成的大型潮汐电站。
2.2我国潮汐发电的主要技术难题
我国潮汐发电的主要技术难题有: 工程投资大、水轮发电机组造价高; 水头低、机组耗钢多; 发电不连续; 泥沙淤积问题; 海水、海生物腐蚀和挂粘问题[9]。
2.3合理建议
潮汐发电技术在我国发展最早,技术成熟,证明我国在此领域已具备大规模建设并投运的可能,在水工建筑物形式及施工方法等方面不足的原因是国内没有关于此方面的专业施工团队,在单位装机造价方面,应考虑更多的大范围公开招标,降低成本的同时使该技术更成熟,同时应借鉴英国在此技术方面的发展经验。
3潮流发电
3.1潮流发电的原理和关键技术
根据海洋潮流运动和风场流动的相似性,以风力发电技术为原型衍生出新型海洋能发电技术,该项技术的关键是水轮机的设计。由于水平式潮流发电水轮机效率很低,为了提高发电机组效率,通常加装辅助导流罩,这样不仅可以提高能源利用率,还可以减少海生物对设备的影响,如图1所示。潮流发电机组的固定装置将承受巨大的负荷力矩才能保证整个系统稳定运行,因此固定方式采用较多的有漂浮式、系泊式、基桩式及重力式等[9]。
3.2我国潮流发电技术研究现状
由哈尔滨工程大学设计研制的“万向Ⅰ”型70k W潮流试验电站和“万向Ⅱ”型40k W潮流发电试验电站( 垂直式) ,分别被列入“九五”期间国家科技攻关计划和国家“863”计划。机械科学研究总院与中国海洋大学联合承接国家“863”计划项目海洋潮流能驱动的柔性叶片发电设备研究, 该装置已在中国海洋大学进行了水槽模型试验, 并获得了较好的试验效果。2014年,由哈尔滨工程大学协同中海油研究总院等多家单位研制,具有我国自主知识产权的“海能Ⅲ”号立轴潮流发电站在浙江岱山县龟山水道成功运行,“海能Ⅲ” 号是世界发电量最大的漂浮式立轴潮流能示范电站,标志着我国潮流发电在关键技术上处于世界领先水平[10]。
3.3合理建议
潮流能继承了潮汐发电中优势方面技术,应先建设百千瓦级示范装置,解决机组的水下安装、 维护和海洋生态环境中的生存问题。和风力发电一样,应发展“机群”,以一定的单机容量发展标准化设备,从而达到工业化生产降低成本的目的。 同时研究人员还应加强国际间的技术交流。
4波浪发电
4.1波浪发电的原理、分类和关键技术
波浪发电是利用波浪运动的位能差、往复力或浮力产生动力,通过发电机来产生电能。波浪发电的关键技术在于如何有效利用不规则运动的波浪能。
波浪发电技术按波浪发电机的种类被分为传统型和试验型。传统型波浪发电技术采用旋转式电机作为发电单元,目前大部分投运中或试验效果较好的装置都采用传统发电机作为发电单元, 其技术相对成熟,运行相对稳定,但能量转换装置使能源利用率较低。试验型波浪发电装置采用各种新型发电装置作为发电单元,如直线电机、飞轮电池及各种切割磁感线装置等,其相应技术都处于试验或理论设计阶段,但其简化或省去了能量转换装置,提高了能源利用率。
振荡水柱式( OWC) 波浪发电装置是当今世界最普遍的海洋波浪能转换器,其有效地将不规则波浪能转换为双向直线运动的气流,从而带动涡轮发电机发电,由于装置内气流双向运动,研制单向旋转的空气透平发电机成为其关键技术,图2所示为OWC波浪发电原理和双向冲击式透平。
4.2我国波浪发电技术发展现状
近30年波浪发电的研究发展迅速,我国首先成功研制了气动式航标灯用微型波浪发电装置, 在我国南北沿岸海域和大型灯船上广泛应用,弯管型浮标波浪发电装置已出口国外,这标志着我国在微型波浪发电技术和小型岸基式波浪发电技术上已进入世界先进行列。波浪能的并网方案和策略一直是国内研究的焦点[11]。为解决由于潮汐造成的水位差,波浪发电自适应装置的研究也成为国内主要的研究课题[12]。
由中国科学院广州能源研究所研制的“鹰式一号”新型海洋波浪发电装置于2012年12月28日在万山岛海域投放并成功运行,“鹰式一号”与现有波浪能装置相比具有较多优势,实现了小浪况下间断发电、大浪况下连续发电,并始终保持高效率运行[13]。装置在海洋中拖行或航行时,水阻小、稳定性好,可满足远距离拖行要求。投放与回收不需要海上工程船舶,装置回港维修或在海面检修时,装置整体上浮露出甲板,方便技术人员对其进行检修和保养。
4.3波浪发电发展趋势
波浪发电技术是一个集合了机械、物理、力学、防腐及海洋科学等多领域的课题,目前关于波浪能发电技术的研究大部分还处于试验阶段,少数处于运营阶段,所以该方面的课题尚处于发散状态[14]。
多元发展和综合利用是波浪发电技术的另一个方向,结合防波堤等海洋工程设施建造波浪发电站,可减少开发成本。多种可再生能源的综合利用也具有较大的发展空间,如波浪发电、海风发电、海洋太阳能发电的结合,为海岛、海上钻井平台供电等[15]。
4.4合理建议
我国波浪能发电事业应逐步发展为独立行业,近期主要以岸基式波浪能发电站为目标,但大规模利用要考虑发展漂浮式波浪发电站,鼓励制造水下装备经验丰富的传统企业与科研单位合作,缩短产业化的距离,发挥我国在制造成本上的优势,加强百千瓦级机组的商业化工作,经小范围推广后,再根据欧洲的波浪能资源,设计制造出口型装置。现阶段适合开发波浪能的地区为长江口以南沿海地区,以北海域由于全年浪低,波能功率密度较低[16]。
5海洋温差发电
5.1海洋温差发电原理和我国技术发展近况
海洋温差发电是利用深层海水与表层海水的温度差来汽化工作流体,带动涡轮机发电。根据循环方法不同分为闭式循环、开式循环和混合循环[17]。
我国海洋温差发电技术起步较晚,美国及日本等技术强国在此领域一直处于世界先进行列, 近年来由于国家对可再生能源发电的政策支持, 海洋温差发电快速发展,“十一五”国家科技支撑计划15k W海洋温差能发电装置所使用的国海循环发电效率达5. 1% ,而美国朗肯循环的发电效率为3. 0% ,日本上原循环的发电效率是4. 9% , 这表明我国已跻身海洋温差发电的世界前列,成为第三个独立掌握海洋温差发电技术的国家[18]。
5.2前景展望与合理建议
海洋温差发电技术的优点是几乎不会排放二氧化碳,可以获得淡水,由于它可将深海富营养盐类的海水抽到上层来,将有利于海洋生物的生长繁殖。我国若将发电、海水养殖和淡水供应结合起来综合开发,将会取得更好的经济效益。
中国华彬集团与美国洛克希德马丁公司技术投入型签约,计划在我国南海建造海洋温差发电站,这标志着我国在新能源发电设备制造领域已达到世界先进水平,所以我国应扩大该技术在商业化领域的投入,加大同民营企业的技术合作。
6海洋盐差发电
6.1盐差发电原理
盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能,主要存在于河海交界处或淡水资源丰富的盐湖和地下盐矿。按发电原理分为渗透压法、蒸汽压法和反电渗析电池法[19]。
6.2我国盐差发电技术成果与合理建议
西安建筑科技大学对水压塔系统进行了试验研究,上水箱高出渗透器约10m,用30kg干盐可以工作8 ~ 14h,发电功率为0. 9 ~ 1. 2W[20]。我国在盐差发电技术领域一直处于低速发展态势, 据预算,反电渗析电池装置投资成本约50 000美元/( k W·h) ,而渗透压法装置的发电成本也高达10 ~ 14美元/( k W·h) ,蒸汽压能法装置研制更是无法估算。导致盐差发电装置造价昂贵的原因是渗透膜成本太高、使用寿命过短,我国现阶段还不适合大规模应用盐差发电装置,应在理论研究和渗透膜研制方面加大投入和支持。
7海洋能综合发电系统
7.1近海可再生能源综合发电技术
海洋能综合发电技术是将潮流发电技术、波浪发电技术及海上风力发电技术等结合在一起试验综合发电。目前在世界范围内对近海可再生能源综合发电系统的研究还很少。在混合发电系统的可行性、混合发电系统的控制策略、各个发电装置的最大功率跟踪控制及平滑功率波动等技术上还处于试验阶段[21]。
7.2我国海洋能综合发电技术的近况
近年我国在海风力发电、波浪能发电及潮流能发电等近海可再生能源发电技术领域蓬勃发展,在此基础上,提出了融合近海风力发电、波浪能发电和潮流能发电的近海可再生能源综合发电系统的构建、建模和控制,在发电装置优化组合和空间布置、综合发电单元能量转换效率、交互性影响分析、能量管理、综合发电单元等效建模及建立含综合发电厂电网的分层次控制策略体系等方面都取得了相应的成绩[21]。图3所示为近海可再生能源综合发电系统结构示意图[22]。
7.3合理建议
海上可再生能源综合发电系统在我国还是比较新颖的课题,目前国内对这个课题还只是理论研究和仿真模拟,我国海上可再生能源综合发电技术的主要问题还是并网策略问题,应借鉴我国风力及光伏发电等并网策略,进行部分试验装置的制造和投放,为灯塔、海标和海上各种平台进行供电试验。
8国内外相关政策阅读
英国政府在2013年12月确定了对海洋能的固定上网补贴,项目装机容量在30MW以内,波浪能和潮汐能项目给予508. 5美元/( MW·h) 的补贴。美国的海洋能发电融资为0. 41亿美元,较2012年增长20. 6% ,增幅具全球之首; 中国海洋能发电融资较2012年仅增长0. 01亿美元; 法国和韩国海洋能发电融资较2012年基本持平,融资难也成为制约我国海洋能发电事业的一大主要问题。《2013年全球海洋能发电产业概况》指出,降低成本是海洋能发电产业未来发展的重要 任务[23]。近日华东能源监管局对辖区内项目装机容量6MW( 不含) 以下的海洋能等新能源发电项目实行豁免电力业务许可,经营总装机6MW( 不含) 以下的海洋能新能源发电,可以简化相关发电类电力业务许可证申请要求[24]。2012年,我国海洋局908专项海洋能普查进行了波浪能重点开发利用区资源勘查和选划,为我国近海波浪能资源开发利用规划提供决策依据[25]。
9结束语
海洋能 篇8
作为一名长期从事海洋研究的科技工作者, 笔者从自己所从事专业的角度, 十八大提出的“五位一体”国家战略新布局, 是最感鼓舞的地方。在现代化布局方面, 十八大报告创造性提出了“五位一体”, 大大丰富了现代化的理论体系。以往的提法主要是“经济现代化”, 在十六大报告中提出“三位一体” (经济建设、政治建设、文化建设) , 到了十七大提出“四位一体” (经济建设、政治建设、文化建设和社会建设) , 这次进一步拓展到“五位一体” (经济建设、政治建设、文化建设、社会建设、生态文明建设) , 这个总体布局表明中国的现代化从局部现代化到全面现代化、从突出经济的现代化到全面协调的现代化。在现实国情下, 提出生态文明建设是现代化的重要组成部分, 顺应了人民的新期待。
2012年6月27日-9月27日, 笔者有幸作为首席科学家参加了我国北极第5次综合科学考察任务。在科考过程中, 除了安排完成预定的科考任务外, 笔者特别关注北极海冰的变化。北极地区是全球气候变化响应最敏感的地区之一, 过去30多年中, 这一地区的气候正在快速变化, 而北极气候环境变化对中国有着直接影响;近几年, 我国出现了冬季雨雪异常以及春季和夏初干旱, 均与北极气候变化相关。2012年是北极海冰融化特别严重的一年, 在“雪龙”号向北挺进时, 北纬84度以北海域的海冰也出现了大量的冰间水道或水塘, 北冰洋的变化令人震撼, 今年夏季北极海冰量也创史上最少纪录。可见, 从人类生活的地球来看, 生态文明建设也是刻不容缓的大事。
海洋是地球上最重要的生命支持系统, 海洋生态系统的状况对整个人类的生活质量乃至生存状态有着举足轻重的影响。现今社会高速发展, 人类为了缓解人口、资源和环境压力, 开始大规模进军海洋、开发海洋、利用海洋资源。改革开放以来, 中国海洋经济持续保持高于同期国民经济的增长速度, 在成绩面前不可忽视的是, 随着开发和利用海洋资源和海洋空间力度的不断加大, 也严重影响了海洋生态环境的正常状态, 破坏了原有海岸带的动态平衡, 影响了岸滩的冲淤变化, 改变了海岸的形态, 破坏了海洋生物赖以生存的栖息地。
发展海洋经济是我国社会主义经济社会发展的现实需求, 在这个背景下, 十八大报告将涉及海洋的内容放在大力推进生态文明建设中
国家海洋局第一海洋研究所所长马德毅
加以论述, 这表明海洋工作也必须在党中央确立的“大力推进生态文明建设”这一宏伟目标的指导下, 不断引导海洋经济产业的调整和优化, 确定增长方式由粗放型向集约型过渡, 大幅提高海洋资源的利用率, 提高海洋经济对国民经济的贡献率, 同时建立起海洋生态环境保护系统, 控制并逐渐恢复海洋生态支持力, 坚持走海洋环境与海洋经济和谐发展道路。
海洋生态文明建设是一项长期任务、系统工程, 对海洋经济的发展乃至整个国民经济的发展有举足轻重的作用。作为海洋科研单位和海洋工作者, 我们深感责任重大、使命光荣, 在今后的工作中应重点开展几个方面的内容。
一是引领海洋科技发展, 科学认知和利用海洋。不断深入认知海洋, 并不断拓展海洋认知空间。要充分利用“908”、海洋公益专项等成果和资料, 服务海洋经济发展。要大力扶持海洋生物技术、海洋可再生能源技术、海洋监测技术、深远海技术、海洋环境保护技术、海洋勘探技术等学科方向, 形成产学研相结合的技术创新体系。只有依靠科技的发展, 才能促进传统产业的升级改造, 为传统产业的发展注入新的活力。积极推进海洋科技成果的转化和产业化, 集中力量攻坚克难, 争取突破科技成果转化为海洋产业核心竞争力的技术难点, 形成一批具有广阔市场前景的产品。
二是坚持陆海统筹的发展战略。党的十七届五中全会和国家“十二五”规划纲要提出了陆海统筹的海洋发展战略, 海洋经济的发展离不开陆域经济的辐射和带动, 陆域经济的发展也需要海洋经济的拓展和提升。在海洋生态文明建设中必须坚持陆海统筹, 从全局的高度做好统一管理、规划和协调工作;紧密跟踪和把握国际海洋经济发展的前沿和趋势, 明确海洋经济发展的总体目标和方向;加紧制定涵盖各个产业和各个区域的统一的海洋经济发展规划, 按照既突出区域发展的优势特色、又促进区域互补合作的原则, 合理布局各个产业, 有效避免产业结构的趋同化。
三是加强海洋综合管控, 实现海洋生态安全。从全国来看, 我国海洋环境的总体状况不容乐观, 保护和改善海洋生态环境依然任重道远。在今后的工作中, 我们应完善海洋生态安全法律体系, 建立海洋生态安全预警评价体系, 采用“绿色核算体系”, 加强在海域使用、海洋生物多样性、海洋灾害预警等方面的立法及理论研究。在开发海洋的过程中要坚持规划用海、集约用海、生态用海、科技用海、依法用海, 要维护海洋生态健康, 保障海洋生态安全, 实现海洋经济的可持续发展。
四是积极参与山东半岛蓝色经济区建设工作, 推进半岛海洋生态文明示范区建设。目前正在推进的山东半岛蓝色经济区建设工作, 其核心内容之一就是将山东半岛建设成全国性的海洋生态文明示范区。在推进半岛海洋生态文明示范区建设工作方面, 落实好国家海洋局《关于开展“海洋生态文明示范区”建设工作的意见》的要求, 显得尤其重要。按照《意见》中海洋生态文明示范区建设优化沿海地区产业结构、转变发展方式, 加强污染物入海排放管控、改善海洋环境质量, 强化海洋生态保护与建设、维护海洋生态安全, 培育海洋生态文明意识、树立海洋生态文明理念4项主要任务的要求, 积极参与山东半岛蓝色经济区建设工作, 通过半岛海洋生态文明示范区的建设, 引领沿海地区树立正确发展理念, 做到环境保护和经济建设同步, 全民参与保护海洋环境, 推进海洋生态文明建设。
海洋能 篇9
1NNMREC概述
美国西北国家海洋可再生能源中心成立于2008年,是由美国国家能源局支持成立的3个国家海洋可再生能源中心之一,主要致力于波浪能与潮流能的开发利用技术。此外,还有夏威夷国家海洋可再生能源中心和东南国家海洋可再生能源中心,分别负责温差能、洋流能技术的研究与推广。
NNMREC主要由俄勒冈州立大学与华盛顿大学合作组成,旨在推动波浪能、潮流能技术的研究与发展,促进其产业化。其中,俄勒冈州立大学主要从事波浪能技术方面的工作,华盛顿大学则主要负责潮流能方向。二者与美国国家可再生能源实验室一起合作,通过相关研究工作的开展,弥补目前在波浪能、潮流能开发和利用技术领域的空白,并研究波浪能、潮流能资源的开发对环境和人类活动的影响,使民众及政府了解波浪能、潮流能技 术带来的 机遇与挑 战。 NNMREC希望最终打造一个面向美国和全世界的波浪能、潮流能技术综合测试与科研中心。
2波浪能领域
NNMREC在俄勒冈州立大学主要进行波浪能技术的研究与推广,其任务和目标是:支持有发展潜力的波浪能研究技术进行实海况实验;研究波浪能产业可能带来的对社会经济、环境、生态的影响;通过科研、教育等培养海洋能领域的人才,促进海洋能技术的进步;支持发展新一代的波浪能转换技术。
2.1NNMREC在波浪能领域开展的研究工作
波浪能发电技术商业化主要面临两个关键问题:一是装置是否具有良好的可靠性和环境适应性,能在大多数海区实现长期布放;二是发电效率,即其发电量与成本造价能否满足商业化运营的需求。这些问题与发电能力、发电原理、锚泊系统设计、装置的可靠性与环境适应性、可预测性(波浪能预报)以及电能蓄能并网等问题息息相关。
(1)评估海洋能发电装置对环境和生态系统的影响。主要是研究发电装置本身及其产生的声学、电磁学效应对海岸带环境、海底沉积物输运、海洋哺乳动物、鱼类等带来的影响,其中的部分研究可以通过数值模拟进行前期探索,之后通过水槽试验和实海况试验进一步验证。
(2)优化发电装置和阵列在海洋中的布放。 通过海洋调查观测和数值模式研究可以得到局地波浪能的分布规律,便于波浪能装置及其阵列的布放,进一步研究发电装置和阵列对海洋波浪场的影响、波浪对发电装置及其电能捕获能力的影响,并研究装置与环境二者之间的相互影响与反馈机制。
(3)提高电能预报和资源评估的能力。通过提高对波浪的预报,实现对波浪能资源的预报和评估,帮助获取通过发电装置或阵列的波形,从而预测装置或阵列的发电量,为下一步的电能输送和并网提供安全预警和保障。
(4)提升发电装置的可靠性和环境适应性。 通过研发抗生物 污损的材 料、合理设计 锚定系统、优化机械连接构件、实现装置反向运行等提升装置的可靠性和生存能力。
(5)加强与公众的合作与沟通,积极组织参与公共演讲、展览,并支持海洋能发电与公共政策、服务方面的相关研究,从而获得公众和政府的支持及社会的经济投入。
2.2波浪能试验与测试场
NNMREC在俄勒冈州Newport附近的太平洋海岸建立了太平洋海洋能源中心(Pacific Marine Energy Center,PMEC),用于波浪能装置的试验与测试,并通过支持海洋能技术研发机构对其设备进行实海况试验来推进海洋可再生能源技术的进步。
PMEC测试场址选在Newport海域的优势有:波浪资源非常丰富;有便捷的电力传输设施用于波浪能发电并网;当地政府十分支持,并将波浪能列入了当地海域使用规划和政府的10年能源规划;拥有发达的制造业,可以满足波浪能产业的各种需求;有一个非盈利性公私合营的组织Oregon Wave Energy Trust,引导并支持波浪能技术的研发与进步;是NNMREC的所在地,是全美波浪能研究与测试中心。
PMEC目前主要由其北部和南部能源测试场组成:
(1)北部能源 测试场 (North Energy Test Site,NETS)。2012年,NNMREC开放了其北部能源测试场,它位于俄勒冈州Yaquina Head外海2.5nmile的海上,在Newport的北部,是一个单边长1nmile的矩形区域,该区域水深45~ 55m,海底为缓坡沙底。夏季有效波高1~2.5m, 周期6~9s,冬季有效 波高2~5 m,周期8~ 12s,历史最大有效波高7~14 m。该测试场并未实现并网,而是通过 一个海上 移动测试 平台Ocean Sentinel对波浪能设备进行相关试验和测试,并可满足最大功率100kW的波浪能设备的测试需要,测试时间为每年的5—10月,在其他时间也可满足用户对设备其他诸如环境适应性、 生物污损、锚泊系统、环境影响等方面的测试。
2012年,NETS通过移动 测试平台Ocean Sentinel首次对20kW的波浪能设备WET-NZ进行了6周的测试,获取了其发电量、装置工作性能及环境影响等方面的数据和资料。
(2)南部能源 测试场 (North Energy Test Site,SETS)。NNMREC目前正在Newport的南部海域 建立其南 部能源测 试场,其离岸约5nmile,这将是美国第一个可以进行原型样机试验并实现并网的波浪 能试验与测试场,SETS预计在2016年建成。SETS规划了4个波浪能测试泊位,用于对波浪能发电装置或由其组成的小型阵列进行测试,测试泊位通过海底电缆与岸基设施相连,进而并入公共电网。岸基设施用于收集发电设备的测试数据和波浪环境数据,提供办公环境和实验操作空间,同时有一个面向大众的小型公共展区。
2.3移动测试平台OceanSentinel
Ocean Sentinel是一个基于船型浮标的6m直径的移动海上测试平台,可以对非并网模式的波浪能装置进行测试。它与NETS的测试站位相距100m左右,通过一根电力和通信复合电缆与波浪能装置相连,并通过无线通信方式与海洋环境观测设备、岸基控制中心相沟通[4]。其具体功能包括:1电能分析与电力消耗,测量发电装置的电流、电压等电气参数,并通过负载将多余的电力消耗掉;2海洋环境数据获取,包括波浪、 潮流和风等的实时观测数据;3视频监控及锚泊力、系留力和其他测量参数。
此外,Ocean Sentinel还可以通过太阳能电池板供电,其目前可测试最高功率100kW的波浪能设备,并可进行进一步拓展。
考虑到海况因素,Ocean Sentinel通常在每年的5—10月之间进行波浪能发电装置测试任务,在此期间通过三点锚泊系留方式保证其位置的相对固定,以确保与 测试装置 的电缆连 接安全。在其他月份则主要进行海洋环境监测任务, 并采用单点锚泊系留的方式以适应恶劣的海况。
3潮流能领域
NNMREC主要由华盛顿大学负责推动潮流能领域的科学研究与发展,其任务和目标包括: 通过支持海洋能领域的基础研究,解决海洋能工程领域的技术问题并研究对生态环境和人类活动的影响等,从而弥补海洋能领域的相关空白; 为美国培养海洋能领域下一代的科研工作者、技术工程师和教育工作者;通过制定海洋能装置评价与准入相关标准促进海洋能装置的产业化与商品化;获得管理者与政府政策的理解与支持, 吸引工业领域、科研领域的关注和投入。
3.1NNMREC在潮流能领域开展的研究工作
研发和测试对试验区环境、潮流能装置进行监测与评估的经济型设备仪器和观测手段。用于测量潮流能发电装置在平流、湍流状态下的发电性能;测量水轮机及其周边的流场与尾迹情况;测量装置和环境的声学环境;监控周边鱼类和海洋哺乳动物的情况等。实现对试验区更全面、更持久的监测,从而可以更方便地对潮流能测试场海域的物理环境、生态环境和潮流能装置的性能进行评估。
发电装置及阵列的优化设计与布放研究。研究确定合适的装置布局方向和阵列布放密度,保证既能有效发挥装置性能和充分利用潮流能资源,又不会对周边海洋环境产生不良影响至关重要。通过该研究的最终目标是希望将来能制定发电装置合理布局与布放密度的相关标准。
潮流能装置对环境的影响包括:1潮流能装置布放后其本身及附属结构对海洋环境的影响, 如对装置周边流 场、底部沉积 物输运等 产生影响;2潮流能装置的动力学影响,包括浆叶运动、 夹卷、冲击、尾流等,会对小范围海域流场、泥沙输运、潮间带变迁、底栖生物和鱼群物种带来影响;3化学影响,包括装置的润滑剂、颜料、各类涂层等产生的化学污染对生物的影响;4声学影响,主要是装置运行噪声对海洋哺乳动物和部分鱼类产生的影响;5电磁影响,发电机和电缆等引起的电磁场改变对海水生物的影响。
通过新技术和新材料的应用提高发电装置的可靠性和环境适应性。华盛顿大学对可用于发电机转子、驱动装置 和其他配 件的各种 材料 (包括玻璃钢、碳纤维钢、不锈钢、铝、结构钢、普通钢等)以及各种防生物附着、防腐蚀的涂料进行了实海况的海底实验,对其生物污染和腐蚀情况进行了研究分析。结果表明,表面更光滑的材料生物附着情况更轻,有防生物涂层的材料抗生物污染效果显著,不锈钢、碳纤维钢材具有良好的防腐蚀性能。此外,还对不同材料的抗氧化性能进行了研究。
3.2海洋环境监测与测试设备
海洋能发电装置的测试评估及其环境影响评价对海洋环境要素的监测提出了更高的要求, 如需要根据试验测试时间调整数据采样间隔、某些海洋能发电检测需要长时间连续观测等,针对这些特殊要求,需要有针对性地设计新的海洋仪器监测平台或手段。
华盛顿大学与OpenHydro等单位合作研制了环境监 测平台 (Adaptable Monitoring Package,AMP),该平台与海洋能发电设备相连,并通过电缆与岸上相通,实现了对发电装置及海洋环境的实时监测,并设计利用ROV实现其回收和重新布放;还与其他合作单位一起,开发研制了 “海蜘蛛”仪器三脚架,可以搭载三维立体视频采集系统、声学相机、ADCP、CTDO、沉积物位移监测设备、声学释放器等,主要用于观测潮流能装置布放海域的物理和生物海洋环境特征。
对于进行独立长期观测的设备来说,电能不足往往是制约观测时间和数据采集频率的重要因素之一,华盛顿大学的NNMREC研发了一套微缩的垂直轴潮流能发电装置,其平面面积小于1m2,通过一个蓄电池组可持续提供10~20 W的电能。该装置可以安装到“海蜘蛛”三脚架上实现对其供电,从而可以使其提高采集频率和数据质量,并实现更长时间的环境监测(图1)。
4NNMREC的实验室与科研资源
NNMREC还有诸多先进的实验室合作一起从事波浪能、潮流能装置的研发、试验和测试,支持波浪能、潮流能装置关键技术的研究和等比例尺模型试验等[5]。
(1)Wallace Energy Systems & Renewables Facility,是位于俄勒冈州立大学的电力能源系统和可再生能源研究测试中心,已有11种波浪能发电设备在此进行过试验和测试。
(2)The O.H.Hinsdale Wave Research Laboratory,是一个达到世界水平的海岸工程和近岸科学领域的实验室,有一个104m长的长波水槽和多功能波浪水池,曾进行过1∶15和1∶33比例的波浪能发电装置试验。
(3)Hatfield Marine Science Center,主要用于海洋与河口领域的科学研究和教育工作。
(4)华盛顿大学的Applied Physics Laboratory,是专门从事近岸与小尺度海洋学以及浅水环境研究的实验室。
5对我国波浪能、潮流能开发的启示
NNMREC能源中心的建设虽然尚未完成, 但其目前开展的卓有成效的工作对我国波浪能、 潮流能的开发具有重要的借鉴意义:
(1)波浪能、潮流能产业技术的发展和进步需要有一系列公共服务支撑体系的建立与支持。 海洋能装置的研发过程为:理论研究与数模设计论证- 水槽试验模型验证 - 小比例尺模型海上试验-原型机海上试验等,建立一套与这一过程相配合的公共服务体系,如专业的海洋能水槽实验室、海洋能装置海上试验场等,可以有效地缩短研发周期、加速海洋能装置的实海况试验与定型,从而推进波浪能、潮流能产业的整体进步。
(2)波浪能、潮流能发电装置的试验、应用与推广,必须首先评估其对环境的影响。海洋能发电装置本身及其工作特性都会对周边海岸带环 境、海洋生物群落、物质输运等产生一定的影响, 研究这些影响的原理、机制并控制其影响范围, 防止对周围环境造成不可逆转的危害。
(3)研发针对波浪能潮流能发电装置试验与测试的检测设备、环境检测设备等,将有助于发电装置试验与测试的方便开展。如移动测试平台Ocean Sentinel,在不能并网的情况下满足了波浪能发电装置的部分试验与测试需求。
(4)充分依托高校、研究所相关研究机构进行研发和试验工作,利用其实验室技术设施、技术人员和科研力量完善研发过程。
海洋能 篇10
关键词：新能源,智能电网,综合利用,技术经济
一、绪论
随着经济发展和人民生活水平的提高, 我国的能源需求快速增长, 能源、环境和经济三者之间的矛盾也更加突出, 同时近年来包括沿海城市在内的各省市电力供应缺口有逐步扩大的趋势, 社会用电压力日趋紧张。因此, 发展新能源和可再生能源、大力开发海洋经济已成为国家战略。2006年1月至2006年2月, 我国先后颁布施行了《中华人民共和国可再生能源法》、《可再生能源发电有关管理规定》和《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》, 确定了可再生能源发电定价和费用分摊的优惠政策。国家电网公司2010年3月发布的《国家电网智能化规划总报告》明确提出“智能电网的建设, 将使大规模清洁能源接入电网成为可能, 使清洁能源成为更加经济、高效、可靠的能源。”
海洋能是地球上主要的无污染和可再生能源之一, 我国拥有漫长的海岸线, 具有利用海洋能源的巨大发展空间, 合理利用海洋能源, 将为我国提供取之不竭、永续利用的可再生能源。海洋能新能源结合智能电网综合利用项目, 无疑具备重要的沿海地区低碳经济和循环经济发展带动作用和良好的清洁能源产业示范作用, 是有效改善地区能源供求矛盾、加快地区经济发展方式转变和保证地区经济社会可持续发展的重要手段。本文试从技术经济等方面进行分析研究, 对实施海洋能新能源结合智能电网综合利用项目的可行性进行初步探讨。
二、项目规模与建设方案的确定根据市场需求和同类技术对比调查
本项目拟采用具有自主知识产权的海浪能发电技术, 在海滨城市建设装机容量为50兆瓦的海浪能新能源发电站, 占海面面积5-20公顷, 去除维护检修及损耗25%, 实际每个发电站有效供电容量37.5兆瓦, 满负荷运行年产电力32.8万兆瓦时, 平均年供电力25万兆瓦时。该海浪能发电站可以直接为海滨工业园区、住宅小区、度假区、电动汽车充换电站等近海建筑提供所需电力, 同时适应智能电网的建设需求远期实现接入电网并网发电。
三、项目技术经济分析及可行性研究
1. 市场预测
在当前煤炭价格居高不下、电力供应持续紧张的经济环境下, 本项目所提供的电能按市场价上网销售, 目前不存在销售问题。由于本项目所发电能属于环保清洁可再生能源, 结合智能电网并网发电, 有国家政策和资金扶持, 市场前景广阔。
2. 技术方案的选择
经综合对比, 本项目拟采用具有自主知识产权的多项最新国际、国内专利技术, 确保了工程技术方案的先进性、创新性和独特性。相关专利见参考文献, 具体内容可以通过国家知识产权局官方网站的专利检索页面 (http://www.sipo.gov.cn/sipo2008/zljs/) 进行查询。
本技术是通过以下原理实现的:通过往复式能量转换装置和垂直转动的门扇样采能板采集海水平移动及前后左右晃动的能量;采用可晃动海底支柱及支座、漂浮晃动式能量转换装置采集前后左右晃动及旋转的能量;采用浮船型能量采集体和环形链锁式能量转换装置采集海浪上下波动的能量;用齿轮传动方式将采集到的海浪能量传递给油压蓄能器内的液压油, 实现从波浪能能到机械能的转换;油压蓄能器内的液压油再通过液压流量调节阀定量释放高压力液压油带动液压马达及发电机, 实现从机械能到电能的转换。
与国内外现有技术相比, 本项目利用海浪能发电的技术优势主要体现在占用海域面积较小、投资造价较低、单位发电效率较高。本技术具有的以上优势的原因在于: (1) 海浪能量包括往复水平移动、上下波动、前后左右晃动、旋转等多种形式的三维能量, 其他现有技术只是主要利用了海浪上下波动等单一形式的能量, 而本技术是全面综合利用了包括往复水平移动、上下波动、前后左右摇晃、涡流旋转在内的多种形式的三维海浪能量, 从而大大提高了发电效率; (2) 本技术发电机组的结构设计经过充分优化, 综合采用浮船型能量采集体、围绕支柱的辐射状转动门板样垂板采能装置、可晃动海底支柱及支座、往复式能量转换装置、环形链锁式能量转换装置、漂浮晃动式能量转换装置等多种专利技术相结合的设计方案, 最大限度的减少了占用海面面积, 使得单位海域面积发电效率进一步提高。
3. 投资估算和资金筹措
项目总投资为5亿元, 其中建设投资4.5亿元 (含建安工程费、材料设备购置费2亿元, 研制试验费0.5亿元, 附属设施费0.5亿元, 其他费用1.5亿元) , 铺底流动资金为0.5亿元。本项目符合国家发改委《产业结构调整指导目录 (2007年本) 》中第一类鼓励类第四条电力中第5款“风力发电及太阳能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源开发及利用”条目, 是当前国家和省重点鼓励发展的产品, 有国家政策扶持, 可申请使用国家资金, 其余由投资企业自筹。同时本项目符合CDM项目 (英文CleanDevelopmentMechanism“清洁发展机制”的缩写, 是“京都议定书”规定的跨界进行温室气体减排三种机制之一) 申请条件, 其收益可以作为投资回报的一部分。
4. 财务和经济评价
本项目建后并网售电, 总投资为5亿元。参考目前风能发电上网电价0.55元/千瓦时, 则售电年收入为0.55元/千瓦时×每年25万兆瓦时=1.38亿元, 扣除各项运营成本 (参照装机容量相当的中小型水电站) 0.25元/千瓦时×每年25万兆瓦时=0.63亿元, 加上CDM项目收益24.93万吨×35元/吨=0.09亿元, 每年纯收入为1.38亿元-0.63亿元+0.09亿元=0.84亿元, 则正式运营后6年即可收回投资。按设计寿命可运行20年计算, 可获2倍以上投资收益。
5. 社会效益评价
海浪发电没有废弃物排放, 不会污染、破坏大气环境和生态环境, 不产生环境治理成本, 同时减少了人类健康和生态保护成本, 也不会因燃料的开采、加工和运输增加环境成本和社会成本。根据中国电监会公布数据, 2010年全国平均供电煤耗335克/千瓦时, 则本项目投产后每年可节约标准煤:335克/千瓦时×3.28亿千瓦时=10.99万吨, 同时每年减少碳排放:997克/千瓦时×3.28亿千瓦时=32.70万吨, 在节能减排方面社会效益非常显著。
与太阳能、风能不同, 海浪发电几乎不受日夜光照和风力强弱的影响, 能够提供较为稳定、持续的电能, 更加适合于大规模接入智能电网。本项目的实施, 标志着中国具有自主知识产权的海浪能发电技术的成功转化和实施, 同时将为智能电网接纳新能源提供突破口, 有望率先成为大规模接入智能电网的新能源示范样板, 其样板示范作用无疑具有巨大的社会效益。
四、结论
通过以上在技术经济等方面对于实施海洋能新能源结合智能电网综合利用项目的分析研究, 本项目在产品销售、原料供应、生产规模、厂址、技术方案、资金总额及筹措、项目的财务效益和国民经济、社会效益等各方面都是必要的和可行的。本项目的建设可以贯彻和推进地区低碳经济和循环经济发展战略, 能够有效改善地区能源供求矛盾, 是实现沿海地区大规模可再生能源综合利用的最佳途径, 可促进本地区能源生产方式和能源利用方式的根本转变, 可以为新能源大规模接入智能电网提供有益示范。对“十二五”期间社会和科学发展均具有十分重要的催化作用。
参考文献
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[3]国家发改委.可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法.发改价格[2006]7号, 2006;01
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[5]王旭东.电力监管年度报告 (2010) .国家电力监管委员会, 2011;04
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[9]张益.漂浮晃动式海浪能量转换装置.国家知识产权局, 200810117922.5
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[11]张益.一种海浪供能船.国家知识产权局, 200810237708.3
海洋能 篇11
5月17日，作为2009舟山群岛·中国海洋文化节重要活动之一，由舟山群岛·中国海洋文化节组委会主办，舟山市人民政府、中国海洋报社、浙江海洋学院、浙江省海洋文化研究会、《文化月刊》杂志社承办的中国海洋文化论坛在舟山举行。国家旅游局规划司司长、中国旅游协会副会长吴文学，舟山市市长周国辉，中国海洋报社总编辑盖广生，中国文化报副社长杨开金、社委代柳梅，浙江海洋学院党委书记周达军、副院长吴常文，全国文化市场与文化产业调研专家评估委员会研究员张国洪，中国海洋大学海洋文化研究所所长曲金良，全国文化市场与文化产业调研专家评估委员会秘书长陈元平，暨南大学旅游规划设计研究院副院长董观志，上海社会科学院创意产业研究中心研究员徐清泉等来自国内各地的海洋文化方面的专家出席了论坛。
本次论坛主题为“海洋文化与城市发展”。当天上午，由盖广生主持的论坛主题演讲和嘉宾沙龙在舟山喜来登绿城酒店举行，周国辉、吴文学、张国洪、董观志、曲金良、徐清泉、陈元平等发表了演讲。下午，论坛在浙江海洋学院会展中心报告厅继续举行，曲金良、陈元平、徐清泉及著名演讲大师、国际认证咨询师薛文祥等分别作了演讲。
中国海洋文化论坛始创于2005年，论坛主题涉及东亚岛屿文化、浙江海洋文化、海洋文化资源开发保护与社会和谐、海洋文化与社会发展、海洋文化与城市发展等诸多领域，被誉为“中国海洋文化信息集散地”“中国海洋文化宝贵思想库”，得到了国家有关部局、地方党委和政府、国内外学术机构的大力支持，吸引了内地及港澳台地区和韩国、日本等国家众多的海洋文化研究专家、学者前来参与。这对建设和谐海洋，进一步加强区域之间海洋文化研究合作，提高海洋文化资源的整体开发、利用和保护水平，增进政府、研究机构、高等院校、文化产业之间的广泛合作，促进我国海洋文化全面建设与和谐发展，有着重要的意义。论坛在交流海洋文化研究成果，共商海洋文化发展大计取得了重要成果。借助中国海洋文化论坛平台，已出版发表了一大批有关海洋文化资源开发保护与社会和谐、地域海洋文化资源研究等论著、论文，普及了海洋文化知识，促进了区域海洋经济发展。举办中国海洋文化论坛，必将为挖掘中国海洋文化资源，继承和弘扬海洋文化，促进中外海洋文化交流，丰富中华民族文化宝库做出重要的贡献。
此届论坛上，与会专家从如何将海洋文化转化成生产力、构筑国家海洋战略的文化平台、海洋文化的可持续发展、海洋产业中的邮轮经济等角度发表了看法，对如何发展繁荣我国海洋文化、经济提出了宝贵的意见。本刊特摘发部分精彩发言，以飨读者。
吴文学（国家旅游局规划财务司司长、中国旅游协会副会长）：挖掘海洋文化中的生产力
文化是意识形态范畴，是一个宽泛的概念。怎样让文化生根，特别是怎样把文化资源转化为生产力，变成货币、转化为资本，应当关注以下几个问题：
第一，明确海洋文化与海洋城市建设的基本要求。在当前全球化、国际化、区域化的背景下，弘扬海洋文化，构筑海洋名城，首先要着眼于国际视野、国际观念和国际标准，这将是一种必然要求。同时，要着眼于自然生态、社会文化和经济建设的和谐发展，注重在保护中开发、在开发中发展、在创新中前进。此外，要坚持高起点、高标准的构思和规划，高水平的建设和高效能的管理，要构建海陆并举、山水齐辉，资源互补、有效配置，城乡一体、协调发展的格局。
第二，明确海洋文化与海洋城市构建的目标。实现这样的目标，需要市场要素的高标准、生态环境的优美化、文化魅力的独特性、社会文明的祥和等，实现城市的和谐发展。
第三，明确海洋文化与海洋城市建设的比较优势。比较优势和后发优势，都是经济学研究生产力布局和发展的基本概念。谈到海岛城市的比较优势问题，应该说海洋文化历史悠久，东西方各有差异，要理性地学习国际海岛开发的成功经验，扬褒抑贬，以最小成本获取城市建设和发展的最大效益。
第四，明确海洋文化与海洋城市建设的空间布局。舟山以千岛之城在国内外著称，我们的主岛、小岛、群岛构筑了我们城市的魅力。目前我国的岛屿建设中有一种误区，追求同质化、城市化，但事实证明，城市最强劲的核心竞争力是城市的个性化和差异化。我们的海岛建设应注意这一问题。
第五，明确海洋文化与海洋城市建设的产品定位、形象定位。目前寻求海洋城市发展的路径和模式，应把产品化建设摆在突出位置。通常讲低端经营产品，终端经营品牌，高端经营概念。不注重产品的建设，何谈品牌，何谈概念？城市的形象定位要与城市产品、品牌、理念相结合。
第六，明确海洋文化与海洋城市的生产力布局和产业定位问题。城市发展通常都是三条路径，进出口、投资拉动、引进消费。在当前国际金融危机的情况下，引进消费已经成为城市的必然选择，如何用融合度高、吸引力强、魅力充分的产业来引进消费，带动城市投资，带动城市进出口产业，是非常需要去思考和实践的。
周国辉（舟山市市长）：传承演绎舟山海洋文化的永续魅力
舟山，有着数千年海洋文化的承传和辉煌。走进舟山群岛，会感受海洋文化源远流长、生生不息的魅力，感受千岛之城博大包容、海纳百川的胸怀。历经数千年的凝练，舟山海洋文化传承的是勇立潮头的城市精神，演绎的是群岛开发的生动传奇，展示的是引领未来的永续魅力。
追溯历史，海洋文化是群岛之根；珍惜现在，海洋文化是城市之魂；放眼未来，海洋文化是发展之擎。海洋赋予了舟山特有的文化底蕴和人文内涵，海洋文化是舟山最宝贵的精神文化财富。进一步深化对海洋文化的研究，促使蓝色海洋精神绽放异彩，是舟山一代又一代人的责任和使命。舟山海洋文化具有无比的丰富性和多样性，既有悠久的历史文化渊源，又有丰厚的海洋文化遗存；既有传统的佛教文化、渔文化、民俗文化、舟楫文化，又有海上丝绸之路、国际自由贸易文化；既有海商海事文化，又有海防要塞文化，可供研究的领域非常广泛。我们要致力于探索这些海洋文化的历史渊源、表现形式、内涵载体及其功能演进，围绕物质、媒介、精神3个层面，进行广泛深入的研究，达到解放和发展海洋文化生产力的目的，促进海洋文化走向繁荣。
董观志（暨南大学旅游规划设计研究院副院长）：让邮轮经济拉动海洋经济发展
中国是一个沿海国家，拥有辽阔的海疆海域和丰富的海洋国土资源，海洋经济已成为中国经济重要的组成部分。面对世界经济一体化的大趋势，中国经济既面临着国际合作的机遇，也面临着国际竞争的挑战，海洋经济在这种挑战与机遇并存的条件下突显出越来越重要的地位和作用，邮轮经济因此成为中国积极发展海洋经济的重要战略举措。
邮轮经济是邮轮产业的运行与发展所引起的全部经济活动，这里的邮轮产业是指凭借海洋运输技术、利用海洋旅游资源、满足人们休闲娱乐需求的生产性企业的总和。中国邮轮经济的产业定位问题是一个复杂的现实问题，由于中国邮轮经济尚处于启动时期，邮轮产业属于导入阶段，中国邮轮经济的产业地位还需要经过一段时期的成长才能确立。所以，这里依据3个方面的理性逻辑：一是邮轮经济在经济地域系统中属于海洋经济、港口经济、陆地经济的边缘性经济；二是邮轮产业是海洋运输业、休闲娱乐业和旅游业的边缘性产业；三是邮轮经济要结合中国海洋经济发展的战略要求。我认为，中国应该把邮轮经济作为国民参与的先导性海洋经济来优先发展。下面从几方面来讨论发展邮轮经济的战略模式：
第一，中国邮轮经济的模式选择。中国是一个历史悠久、海洋资源丰富、经济发展的人口大国和旅游大国，发展邮轮经济应该充分借鉴邮轮经济发达国家或地区的经验，利用后发优势，采取跨越式发展战略，选择混合型发展模式。所谓混合型发展模式，一是凭借中国经济快速发展和人口众多的优势，培育和壮大邮轮客源市场，发展客源地型的邮轮经济；二是凭借中国改革开放的政策和国际旅游大国的优势，扩大和强化国际邮轮的接待能力，发展目的地型的邮轮经济；三是凭借上海、广州和大连等造船基地的技术优势，加强和提升造船技术的自主创新、引进再创新和集成创新能力，发展制造业型的邮轮经济。这种基于客源市场、接待能力和造船技术三者协调发展的邮轮经济模式，就是中国特色的混合型发展模式。
第二，中国邮轮经济的创新路径。进入21世纪以来，中国港口城市发展邮轮经济的热情日益高涨，邮轮经济的发展进程不断加快。由于中国邮轮经济起步较晚，经济发展才刚刚走上快速发展轨道，客观上还存在发展邮轮经济的制约因素。这些制约因素主要体现5个方面：一是国际邮轮停靠中国只有10多年的时间，而且每年停靠的邮轮在50艘次左右波动，还没有形成经济规模，港口城市建设专用邮轮码头尤其是邮轮母港的决策客观上存在风险。二是目前来访中国的大型国际邮轮，都停靠在货运港口的码头上，港口服务条件满足不了大型国际邮轮的停靠要求，对国际邮轮公司选择中国作为邮轮目的地造成消极的影响。三是由于邮轮停靠中国还是新生事物，国家对邮轮的出入关管理和口岸管理采用的是一般出入关程序和口岸管理办法，影响了邮轮游客离船上岸的消费。四是目前我国的港口地位只是国际邮轮的停靠港而已，还没有专业化的邮轮码头，更没有邮轮母港，因而没有形成接待国际邮轮停靠的产业体系，客观上制约了国际邮轮停靠中国的增长速度。五是中国造船技术主要体现在货运船舶的建造上，邮轮船舶的建造尚缺乏设计、工艺、检验等方面的人才与创新能力不足，加上相关产业的配套与支持体系尚没有建立起来，导致了中国邮轮制造业的相对落后。
近年来，中国经济保持着持续快速发展的良好态势，崛起的中国正在世界舞台上发挥着越来越重要的作用。当然，随着世界邮轮经济的持续快速发展，中国将采取跨越式发展战略，积极发展邮轮经济，从而在世界邮轮经济的舞台上扮演重要的角色，中国邮轮经济应该选择三步走的发展路径：
第一步，利用现有海洋港口的码头设施，改善邮轮接待服务条件，争取成为国际邮轮的停靠港。这是战略性的基础工作，做好这项基础工作的前提条件是，中国要在国家层面上加大国际宣传推广的力度，尽快把世界排名第四位的旅游大国形象转化为邮轮目的地国家形象，促进国际邮轮公司开辟中国沿海邮轮航线，吸引更多的大型国际邮轮停靠中国沿海港口。
第二步，加强国际合作，尤其是与第一阵容的国际邮轮公司合作，建设专业性国际邮轮港，开辟国际邮轮主航线，从而使中国成为国际邮轮的重要目的地。同时，加快发展邮轮港口经济，配套建设邮轮接待服务设施，形成符合国际惯例的邮轮通关条件和口岸管理制度，促进停靠中国的国际邮轮艘次不断扩张以及等级不断提高，尽快形成规模化的邮轮经济。
第三步，发挥港口城市的集聚作用和扩散效应，建设邮轮母港城市。通过邮轮母港建设，带动港口服务业、船舶制造业、旅游业等相关产业的发展，不仅提高邮轮母港对国际邮轮的辐射能力，而且提高邮轮母港对经济腹地的辐射能力，两种辐射能力相得益彰，共同促进中国邮轮经济的繁荣与发展。
徐清泉（上海社会科学院创意产业研究中心研究员）：长三角文化联动需要“制度化共建”
长三角是作为一个区域、一个潜在的经济共同体而存在的。长三角16城中的任何一个城市，都只不过是长三角这个大系统中的一个组成部分。从系统论的角度来看，大系统中各个部分的自然汇聚和简单组合都不能增加整个系统的总体效应，只有各个部分之间形成有机的联系互动，才能从根本上提升和放大总体效应。
从长三角地区文化产业发展现状来看，以往的文化建设模式已经不能适应今后文化联动的发展需要：长三角地区历经改革开放30年的发展，在公共文化服务方面、文化市场体系方面及文化产业体系方面均取得了显著的成绩，但是如果要实现跨越式发展，就特别需要在发展方式、发展手段等方面实现创新提升。以往零散的、各自为政、缺乏统筹协调的文化建设模式，已经完全不能适应文化产业集群化、集约化、规模化、品牌化及联动化的发展要求。今后需要长期花力气着力解决的是长三角所有的利益相关方联手以“制度化共建”为落地抓手，实现文化资源高效配置、生产要素合理流动、体制机制统一对接、布局分工错位竞争、内外交流均衡激发、创意研发联手出新的目标。其最终目的就是形成长三角区域联动文化大市场。这一大市场不仅应当覆盖到长三角所有的陆域地区，也应当覆盖到苏、浙、沪专属的区域性海洋文化圈。
近年来，长三角地区在文化大市场共建方面作出了艰辛努力、取得了一定成效。事实表明：区域文化联动发展不仅是可行的，而且是富有社会效益和经济效益的。它不仅在一定程度上减少和降低了文化生产服务恶性竞争、文化定价成本各自独担、文化资源闲置浪费、文化活动饱饿不均的市场风险，而且也在一定程度上消除了文化生产服务长期流于闭门造车、自产自销、自我循环的弊端。从长三角联动期望深度合作的要求来看，今后的文化合作还有待从礼节性、框架性、意向性及权宜性的层面不断向更深一步的法制化境界提升。苏、浙、沪等地文化主管部门和经营部门有必要率先以文化大市场建设为抓手，把握文化服务业相关终端消费产业在金融危机阶段仍具一定抗跌性和冲高性的特殊机遇，利用好举办世博会的特殊平台，以改革创新推动长三角文化联动发展。
具体来说，就是要发挥长三角联动发展中的“文化预热”造势优势，树立“制度化共建”的先行理念，尝试苏、浙、沪三地在协同梳理文化地方法规、推动文化修法立法等方面进行深度磨合对接，逐步从先期意向性合作、框架协议性合作阶段过渡到苏、浙、沪三地适时共同订制立法阶段，并确保法规的横向通约性、上下兼容性、相对稳定性和广延开放性。要特别利用世博会的区域协调优势、政策优势，发挥上海主办、江苏浙江参与运营世博文化大市场的合作效应，通过对其相关运作规章、实施准则、操作规范及流程标准等的多方对接磨合，通过对世博会的会展博览、文化展演、即时消费、联网旅游及景点分流等实战环节的契约履行锤炼，来不断增强长三角城市群对海内外巨量消费客流的联手合作应接水平，从而为长三角文化大市场的制度化建设奠定基础和积累经验。要按照“政府宏观引导协调，文化市场自我运作”的原则，在充分考虑长三角各省市推进产业结构调整、力求发展模式转型的个性差异实际的基础上，通过制度化的文化市场共建来尽力实现三地间各扬其长、各避其短、责任共担及利益分享。
曲金良（中国海洋大学海洋文化研究所所长）：让海洋文化走上可持续发展之路
我们所处的这个时代，无疑是个全球把眼光都盯向海洋的时代，是个海洋大竞争、大发展的时代，是个海洋在人类历史上比任何时代都更为重要的时代。我们已经又站在了海洋文化发展的十字路口。在海洋文化逐渐发展壮大的同时，我们面临的问题也同样突出。其中一个至关重要的问题是：我们如何评价我们发展的质量？我们的发展是不是可持续的发展？可持续发展的要件是什么？我们到底应该如何规划和设计我们的发展？
目前政府层面、精英层面、民间层面普遍关注的海洋文化的发展，主要在这样几个方面：一是海洋管理的强化；二是海洋权益的维护；三是海洋经济的增长；四是滨海城市的建设；五是海洋环境的保护；六是人民生活的提高。为此，我们不仅要立足海洋大国，而且要建成海洋强国。这就需要进一步提升我们的海洋科技能力、海洋经济指标、海洋军事力量、海洋环境质量、沿海区域的城市化发展水平。而要实现这一切，就要增强人们的海洋意识和观念，调动人们对海洋的认同和情感，弘扬人们的海洋历史传统，丰富人们的海洋精神生活，形成发展海洋的精神内驱动力，使促进海洋发展成为人们的自觉行动，成为人们的生活方式，并充分享受海洋发展的文化成果。这是一个国家、一个民族之所以能够长期地、可持续地发展海洋的最基础、最本质的支撑力量，也是一个国家、一个民族之所以需要长期地、可持续地发展海洋的最终目的、最高指向。这就是我们所说的“海洋文化”。
一个国家、一个民族、一个区域社会之所以形成自己独特的文化，是这个国家、这个民族、这个区域社会特有的地理环境、发展机遇、历史传统等诸多因素共同作用的结果，是这个国家、这个民族、这个区域社会的高层精英与基本大众世世代代经验智慧的结晶。这应该是我们对文化的本质的基本认识。
由于文化是民族的、社会的，因此最重要的文化是社会最基层的、最基础的文化，即“根”文化、“元”文化。它的具体表现，就是民俗文化。一切文化的积淀，都在民俗文化这里产生。
我们的海洋文化，既是建立在国家、政府主导的基础之上的文化，又是建立在人民大众普遍认同基础上的文化。要实现民间大众层面的海洋文化健康的、良性的、可持续的发展，应当注重以下几个方面：
纪录片《走向海洋》的海洋书写 篇12
一、书写海洋文化史诗
作为中国第一部海洋文化纪录片,《走向海洋》以曹操的诗《观沧海》开篇,导出海洋与中华文明的渊源。伴随着导语的是跃入眼帘的镜头:奔腾不息的浪花以及破浪前行的军舰,立体地把人与海洋的关系及海权战略展露在观众面前,吸引了观众的眼球。这似乎在告诉人们:一滴水见世界,海洋作为原水,让人看到了地球的变化万千与生命的多元。面向海洋,就是面向开阔的自然空间。海洋的意义在电视艺术的空间得到了多方位的呈现。
事实上,中国人自古就不乏对海洋的想象,孕育了丰富的海洋文化。《山海经》就是一部不可多得的充满神话色彩的地理专著,书写海洋中的神灵世界与海上乐园,极大地开拓了中国人对于海洋的超现实想象空间。而哪吒闹海的神话故事更是在人与神的对话中把人类对海的征服宣泄得淋漓尽致。可以说,对海洋的想象不仅道出了人与海洋不可分割的地理因缘,而且在一定程度上折射出陆地生活对人的禁锢,恢复了人类向往自由的天性。因此,走向海洋是人类回归自然的必然之路。这也符合天人合一的中国哲学观。
《走向海洋》第一集《海陆钩沉》从解析德国地球物理学家阿尔弗雷德·魏格纳的大陆漂移说开始,展开了人类对于地球生命奥妙的探索之旅。接着以大量的考古发现比较了古代地中海文明与中华文明的关系,演绎出中华民族根深蒂固的海洋意识。妈祖的传说更是凝聚了中国人对海的感恩与敬畏之情。正如导演刘军卫所言:“当我们用理智的眼光端详历史的时候,我们发现:文明无所谓优劣,在漫长的成长历程中,没有哪一种文明永远一帆风顺。甚至用大陆和海洋界定文明的种类,也显得那样狭隘和偏执!”[1]这就定下了纪录片的基调:尊重历史,尊重不同文明间的差异,才能重返历史的现场,找回民族文化的自信。电视镜头中那高耸入云的喜马拉雅山脉与广袤无垠的大海形成了鲜明的落差,暗示着地质变化的漫长及人类对宇宙空间的遐想。
第二集《海上明月》集中回顾了中国的造船史。而秦始皇面对汪洋大海的一声叹息,似乎预示了后来国人对海洋世界的不停渴求。通过这样的陈述,引出了远行之船———征帆出现的划时代意义。征帆就像一轮明月,没有它的朗照与指引, 也就没有唐、宋、元、明几个朝代的对外文化交流。郑和下西洋的壮举,则是征帆创下的海洋文明的辉煌。在明代开创的海上丝绸之路也成为西方了解中国的一扇窗口。因此,没有征帆,就没有世界地理的大发现,也就没有世界各国海上交往与贸易的萌芽。随着《清明上河图》的徐徐展开,王安石的方略得到了宋王朝的重视。纪录片以画面的推移和色彩的变换突出宋金海战场面的激烈,给观众以冲击力。国力的窘困迫使南宋王朝把眼光转向大海,展现给观众的一个和平利用海洋的国际视野。
第三集《潮起潮落》将镜头对准明清时期中国政府的海上策略,从细节入手,让人管窥到“郑氏”海上帝国强盛的景观。“大海,在中国传统文化中即使不是一个完全陌生的领域,至少也是‘旁门左道’。从某种意义上说,当一个王朝鼎盛之时,根本不会‘面朝大海’。只有像南宋,这样偏安一隅的朝廷,或者像元朝,这样来自草原的统治者,才会对航海产生兴趣。”[2]历史给国人开启了面向未来的窗口,海洋给了国人走出封闭、展示自我形象的的新舞台。这一集将故事片中的片段穿插在对历史与现实生活的叙述中,增添了郑和下西洋的传奇色彩。这样以来,就把历时性的叙述转化为共时性的话语空间,有利于调动观众的情绪,引起共鸣。诚然,郑和的远航成功,展示的不仅仅是中国灿烂的文化,印证了海上贸易的必然性,而且开启了国人走向世界的广阔的视野。但是清政府看不到海洋的曙光,因而蒙受了被列强任意宰割的屈辱。思想家魏源的《海国图志》没有受到清政府的重视,而被日本海军广泛阅读,导致了甲午海战争中国的失败和北洋舰队的全军覆没。
“制海权是决定近现代大国兴衰的关键之一,由于中国及其他东方古国在这方面缺乏危机意识,古代东方文明在近现代世界中衰落也是必然。”[3]该片从历史的缝隙中洞察清政府海洋意识的淡薄所导致的民族危机,可谓以小见大,有的放矢。民国海军的浴血奋战和人民海军的崛起,则彰显了中华民族海洋意识的重新苏醒。在抗日战争前线,中国海军与日军在江阴血战,粉碎了日军三个月灭亡中国的企图。中华人民共和国成立后,人民海军在毛泽东建设“海上长城”和 “海上铁路”的战略思想的指引下,一步步成为捍卫国家领海主权的生力军。“建立‘海上长城’、‘海上铁路’,是以国家强大的综合国力为基础,现代科技和大工业为支撑,是一个海洋大国走向海洋的保障,建立现代海权和捍卫国家海洋权益的必然选择。中国海洋事业不断向海洋跨越,每一个进步,一系列成就,都体现了他的海洋战略思想的成功实践。”[4]毛泽东的海洋强军、强国战略推动了中国历史的进程,为后来者指明了方向。
进入21世纪,人民海军在新一代中央领导集体的带领下,已经出色地完成了亚丁湾护航任务,中国对南极的科学考察也取得了举世公认的成绩。因此,中华民族的海洋意识正在觉醒。海洋意识是国家主权意识的体现,同时也是生态意识的体现。长期以来,在人类中心主义思想的支配下,对陆地的过度开发导致了人与自然关系的割裂及生态危机。工业化导致了大气污染和土地污染的加剧,淡水资源日益短缺。 把目光转向海洋,加深对海洋的认识和保护,意味着人类的海洋文化自觉与对自我的超越。著名诗人海子的诗歌《面向大海,春暖花开》表达了诗意栖居的理想,也是对人类存在意义的叩问。面向海洋,有利于树立中国的国家形象,确立国人的世界视野。
“海洋及其相关的自然物象除了具有数量上的崇高之外,同时又具备了力量上的崇高。海洋乃至周围的以及由此引起的自然物象以突兀、高耸、粗砺、险峻、暴烈、动荡、凶猛等显现出人的感官难以掌握、人的生命难以抵御的无限的威势,然而,它作为一种异己的狂暴的力量能够激发我们伟大的精神。”[5]在音乐上,《走向海洋》凸显了海洋的崇高美。它的主题序曲是一首回旋变奏的奏鸣曲。它由小号的独奏、圆号的跟进和弦乐的低音连接而成,形似大海波浪的自然起伏, 象征着中华民族众志成城的凝聚力。同时又将不同的事件和人物组构起来,化零为整,表现出奔放而豪迈的激情,突出了纪录片的主题。
“历史意识是一种跨越时空审视历史的思维方式,它以丰富的历史知识为基础,在对复杂的历史材料进行分析、综合、抽象后,把一切事物看成是历史长河中的一部分,根据历史启示和历史发展的规律来理解历史、观察现实、展望未来, 进而在这一过程中形成对自身、民族、国家、文化的历史及其发展的认同感、自豪感和责任感。”[6]《走向海洋》在充分挖掘史料的基础上,把几千年来人与海洋的因缘进行了条分缕析,体现出强烈的历史意识。它带给观众的是海洋般的激情与扑面而来的海洋文化气息。
二、书写“海上”中国梦
航海文明建立起中国与外面世界沟通的桥梁,向世人宣示了中国人的海洋意识。泉州港成为举世闻名的贸易港口, 标志着古代中国对外开放的姿态。21世纪对于一个拥有300万海域领土的中国而言,如何面向海洋?如何在全球化的视野中发展自己的海洋战略,成为维护世界和平与保护地球环境的领航者?已经摆在国人面前。建立21世纪海上丝绸之路的战略构想是实现中华民族伟大复兴的重要途径,纪录片 《走向海洋》在第七集《走向海洋》和第八集《经略海洋》中,荟萃了几代中国人的海洋梦想与实践,突出了历史的必然性与时代的挑战性。中美建交的场面把观众带入到中国改革开放初期的国际环境中,“向阳号5号”考察船的远行揭开了中国历史新的一页。中国南极科考队在南极建立了“长城站”、“中山站”、“昆仑站”和“泰山站”,则这标志着中国极地科学考察的最新进展,也为人类认识海洋与自然环境提供了新的平台。 中国地质勘探人员在南海顺利建立了石油钻井平台,开辟了海洋资源开发的新路径,中国海军在亚丁湾出色完成打击索马里海盗的远洋任务。所有这些努力,向世人宣告了中国的国力与走向海洋的自信心。镜头中黑白照片与彩色的影像交替闪现,把几代新中国人的海洋梦想真实展现在观众面前。而新世纪的第一缕阳光呼唤的是中国民众对“蓝色国土” 的重视,也象征着中国走向海洋之路的任重而道远。几代中国人寻找石油的艰辛与收获,为未来的前行提供了启示。“现代文化的传播,不仅使个人及其行为社会化了,而且使整个人类的活动愈来愈依赖社会。”[7]这样的书写,突出了人类和平利用海洋的文化社会学内涵,实现了海洋文化的社会化功能。
“走向海洋,困难的不是零星的行动,而是思想。纵观中国历史,‘走向海洋’多数是被逼出来的。一是内在的需要,土地资源不足了,就要走向海洋开发资源;二是外在的挑战,海洋不安全了,只能走向海洋保家卫国。所以,只有变被动为主动,建立开放包容的全球视野,积极拥抱海洋,中华民族才能真正崛起于世界。”[8]自宋代以来,中国沿海地区流传的妈祖传说,是古代中国人驰骋海上梦想的智慧结晶。而在21世纪的今天,在世界贸易的体系中,建立中国的海上通道,让中国自信为全世界青睐,把波涛汹涌的海洋变成造福人类的天堂,才不会辜负无数先辈的厚望。《走向海洋》在中华民族的底色———深蓝中凸显出未来中国的走向,将宏大的视野与浪漫的想象展开在历史、现实与未来的坐标中,形成了巨大的审美张力和思想张力。在笔者看来,《走向海洋》的意义在于: 在历史的维度中对海洋文化进行了深度的审视;在现实的紧迫感性追问中,启发人们思考海洋的战略意义及人与自然的关系;在对未来的展望中,构建起中华民族的自信。
三、结语
海洋是自然的客观存在,是一种自然景观。同时,由于人类的生产与军事活动,海洋成为国家领土的重要组成部分,这又使它成为具有特别意义的人文景观。21世纪经济、文化的全球化呼唤着文学民族性的自觉苏醒。21世纪是海洋的世纪,这是人类赖以依存的陆地资源日趋减少而造成的一种发展态势。海上运输的繁忙,海洋开发的加速,都给世人带来了惊喜,给世界带来了惊人的变化。作为客观叙述人类发展史与精神追求的纪录片,面对海洋,如何展开自己的审美视野去表现人与海的相互依存?如何去引导大众在海洋的畅想中去创新自己的思维?《走向海洋》给了我们惊喜的发现,那就是,以细节取胜,而不是靠空喊口号去哗众取宠。历史的细节往往容易被人忽略,却是发现新知与真理的线索, 发人深思。正是这样的创作理念使得《走向海洋》比近期的同类纪录片更深入人心,镜头的切换带给观众浓郁的海洋气息,激发了人类探索海洋的热情,这在文化全球化的今天具有重要的现实意义。首先,由于地球变暖导致海洋生态环境的恶化,引发了人类对于良好生态的诉求。其次,人类科技的进步促使人们探索海洋奥妙和未知世界的热情高涨, 加速了人们走向海洋的坚定步伐。从地缘政治学的角度来看,地理位置决定国家的政治命运。发展海上军事力量,成为沿海国家的重要战略。近年来东海和南海的紧张局势再一次表明了海洋在国家安全中的重要位置。中国如何在走向海洋的过程中保持海洋生态的平衡,做到海洋开发与利用的可持续性发展,同时维持领海的安全,将是一个长期而艰巨的新挑战。
摘要：纪录片《走向海洋》作为央视推出的一个拳头产品,以全新的文化视角展示了中国的海洋文化,在史诗般的旋律中凸显了中华民族的海洋意识,突出了“海上”中国梦的宏大主题。这样的海洋书写契合了时代与人民的需要,在文化全球化的21世纪具有重要的现实意义:通过对海洋文化的深度审视,表现出历史意识;在现实的紧迫感性追问中,启发人们深思海洋的战略意义及人与自然的关系;在对未来的展望中,构建起中华民族海洋文化的自信。