编者按:能源是工业的粮食、国民经济的命脉。党的十八大以来,习近平总书记提出“四个革命、一个合作”能源安全新战略,为我国新时代能源高质量发展指明了方向道路。2025年,广东能源喜讯频传:新能源产业成为广东第九个“万亿级”产业集群,氢能、海上风电、新型储能等产业齐头并进,创下多个“全国第一”……这些成绩,无一不是广东能源科技创新实践结出的丰硕果实。当前,广东省正以科技创新为核心动力,加速推进能源领域转型变革。趁此东风,广东省能源局联合南方网、粤学习客户端继续深耕“能源风向标”系列报道,聚焦广东能源产业科技互促双强,解码广东能源科技创新成果,瞭望广东能源发展新方向,助力广东能源高质量发展。
蔚蓝南海环抱、绵长海岸线舒展,广东坐拥得天独厚的海洋禀赋。在全球能源转型浪潮中,这片深蓝海域不仅是风景画卷,更是能源产业创新的热土。
8月31日,在广东海洋能源产业科技创新高质量发展研讨会上,中国科学院广州能源研究所(以下简称“能源研究所”)所长、党委书记吕建成带来的“波风光储一体化能源保障系统”吸引了与会嘉宾的注意力。这项将海风、波浪、太阳能“大包大揽”的创新能源保障系统,将丰富的海洋能源资源转化为可供利用的能源,为离岸孤岛、远洋科考站、深海采矿平台等更多用能主体带去新的能源保障。
向海取能,创新系统破解孤岛能源难题
距珠海市中心50公里的海面上,外伶仃岛沉浮在南海的波涛之间。这里空气清新、景色宜人,有广东的“小马尔代夫”之称,是著名的旅游海岛。
孤悬伶仃洋之外,在为外伶仃岛带来丰富的旅游资源的同时,也带来较大的能源压力。据了解,外伶仃岛年用电量约900万度,主要依靠柴油发电,不仅度电成本高、运营压力大,柴油海上运输也受政策限制,存在不确定因素。
外伶仃岛的能源保障体系已无法满足近年来海岛经济快速发展的能源供给需求,急需新能源的接入来支撑海岛绿色可持续发展。能源研究所的波风光储一体化能源保障系统,就为这座孤岛带来了新的选择。
海风、波涛、阳光……海洋蕴藏着大量的能量,但要运用这些能量,却面临着自然环境影响、电量并网等重重困难。2023年6月,世界首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”在珠海万山波浪能近海试验场投入首阶段试运行。据测算,这台“哪里有浪就去哪”的三角形装置,每日最大发电量2.4万度,能满足3.5万户家庭用电。
世界首台兆瓦级漂浮式波浪能发电装置“南鲲号”。来源:受访人提供
在“南鲲号”的基础上,能源院研究所开启“波浪能发电+海上风电+光伏发电+储能”的一体化装置建设,以“T型结构+单点系泊”形式,具有应对17级台风的强稳定性。该系统已完成三轮模型计算仿真,并在实验室完成抗台、拖航、工作等多个工况的试验。未来,该系统将走出实验室、驶向广袤蓝海,为我国海洋能源应用书写又一创新篇章。
以海为媒,海洋禀赋托举能源产业向新
深入挖掘海洋能源资源,广东潜力无穷。作为名副其实的海洋大省,广东拥有41.93万平方千米的海域,是陆域面积的2.3倍;大陆海岸线长约4100千米,居全国首位;拥有海岛1963个,仅次于浙江、福建,海洋资源丰富。同时,广东海洋风能强度较大,沿海波浪能储量居全国前列。这些优势,都为广东不断探索海洋能源的更多可能性提供强有力的支撑。
开发利用海洋能源资源,科技创新是最“趁手”的工具。近年来,广东锚定以科技创新促进产业发展的目标,大力推进能源领域科技创新,出台《广东省人民政府办公厅关于推动能源科技创新促进能源产业发展的实施意见》政策,波风光储一体化能源保障系统在支持范围内,是广东能源科技互促双强的典型项目。
吕建成表示,波风光储一体化能源保障系统不仅是外伶仃岛等海上孤岛的能源保障新选择,更将漂向更广阔的深远海,为更多海洋场景赋能。
“未来,我们将基于波风光储一体化能源保障系统,进一步探索‘海上风电+海洋能+海洋牧场’的融合发展新可能。”吕建成说,“该系统还将为大洋科考站提供海洋能支撑,为深海采矿提供能源保障。让能源不再是束缚人类向深远海探索的锁链,而是助力我们走得更远的‘安全带’。”
向海图强、逐梦深蓝,是作为海上丝绸之路起点的广东绵延千年的梦想。过去,有形的船只将陶瓷、丝绸等“广东制造”送往世界各地;如今,无形的科技创新推动着“广东智造”不断探索海洋能源的“无人区”。在这场新时代的远洋航行中,能源研究所的波风光储一体化能源保障系统正是一次大胆探索、稳扎稳打的创新实践,为“海上新广东”注入强劲新动能。