我国海洋能产业空间布局研究

彭洪兵，吴姗姗，麻常雷，武 贺

（国家海洋技术中心，天津 300112）

我国海洋能产业空间布局研究

彭洪兵，吴姗姗*，麻常雷，武 贺

（国家海洋技术中心，天津 300112）

海洋能是应对全球化石能源短缺及气候变化的重要选项之一，发展前景广阔。目前我国海洋能技术取得了一定进展，但海洋能产业总体尚处于初始发展阶段。基于我国海洋能产业发展现状及存在问题，以沿海11个省（市、区）为评价单元，以海洋能资源禀赋、研发和装备制造能力、开发利用基础、规划导向、基础设施条件为主要评价指标，运用多指标综合评价法研究提出我国海洋能产业空间布局，以期为我国海洋能产业发展及政策制定提供参考。

海洋能；产业；空间;布局

随着全球生态环境的不断恶化和传统化石能源的日益紧缺，加速开发利用有利于人类社会可持续发展的可再生能源已成为全球共识[1]。海洋能因其储量大、可持续利用、绿色清洁等显著优势，受到世界沿海各国青睐。欧美等发达国家非常重视海洋能的开发利用，出台了一系列激励政策和措施，如制定发展路线图、加大财政支持力度等，极大促进了国际海洋能技术和产业的快速发展[2]。我国海洋能资源潜在量丰富，因地制宜开发海洋能，可切实解决海岛发展、海上设备运行、深远海开发等用电用水需求问题，对于维护国家海洋权益、保护海洋生态环境具有战略意义。近年来，国家对海洋能的重视程度日益增强，全面推进了海洋能开发利用的研究、示范应用和管理。当前我国海洋能发展较快，但依然存在技术储备不足、产业链条不健全、公共服务平台滞后、引导政策不完善等突出问题急需解决[3]。本文立足于我国海洋能产业发展现状和问题，分析我国海洋能产业空间布局宏观影响因素，开展我国海洋能产业空间布局综合评价，提出我国海洋能产业空间布局设想及建议，以期为我国海洋能产业发展、政策制定及管理提供参考。

1 我国海洋能产业发展现状和问题

当前我国海洋能技术发展较快，总体来说，潮汐能技术基本成熟，达到国际先进水平[4]，潮流能、波浪能、温差能技术均取得不程度的进展。受技术水平制约，我国海洋能产业总体尚处于初始发展阶段，但已经具备了一定基础，且正在向深层次产业阶段迈进。

1.1 开展了一批海洋能开发利用实践

据统计，截至2015年5月，我国已开展海洋能开发利用实践技术40多项，累计装机容量达55万kW。其中，处于运行状态的有5项，分别为江厦潮汐电站、大万山岛多能互补示范电站、嵊山岛多能互补示范电站、小门头水道海试、斋堂岛多能互补示范电站,累计装机容量约4 710 kW。其他均处于停运、预可研或海试阶段。如表1所示，这些实践活动主要分布在浙江、山东、广东、福建沿海。数据来源：《中国海洋统计年鉴》（2008—2014年）、《中国海洋能技术进展》（2014年、2015年）、海洋可再生能源专项资金项目信息表、《国内海洋能大事记》、文献、报纸等。

表1 我国海洋能试验示范电站建设情况

1.2 形成一定规模的研发及产业化队伍

随着国家政策的大力引导，特别是海洋可再生能源专项资金的启动实施，一批有实力的国有大中型企业和知名高校进军海洋能领域，海洋能队伍规模不断壮大，已初步形成了具有一定规模的海洋能技术研发、电站设计、装备制造、海上工程安装等技术队伍。据初步统计，截至2015年5月，从事海洋能开发利用的单位达250多家，极大提高了我国海洋能创新能力、设备国产化能力和产业化能力，有利于产业链条的延伸及技术、产品的辐射。

图1 我国海洋能相关单位构成

1.3 存在的主要问题

1.3.1 布局分散，经济效益低下 我国海洋能产业缺乏宏观统筹空间布局，海洋能电站（示范工程或海试）呈零星分布状态，产业集聚度不高，未形成规模效应。同时，海洋能在我国能源结构中所占的比例太小，难以在区域电力供给中发挥实质性作用，仅潮汐能发电取得了一定的经济效益。目前正常运行的只有江厦潮汐试验电站，总装机容量3 900 kW，仅相当于1台大型风机的发电量，且基本处于保本经营状态[5]。

1.3.2 企业关联度不高，配套产业严重滞后 当前我国海洋能研发比重占到了2/3以上，与企业关联度不高，缺乏信息沟通，企业自主创新能力薄弱，制约海洋能产业化发展。在实际发展中，由于海洋能整体规模偏小，对一些生产配套企业吸引力不够，大多数生产配套企业主动进入海洋能领域的意愿不强，导致装备制造、配套设备、海上施工、并网、服务等配套环节比重偏小，制约海洋能产业化发展进程。

1.3.3 激励政策和产业引导缺乏 在以海洋可再生能源专项资金为主的各项资金支持下，我国海洋能发展取得了较为显著的成效，但对海洋能产业化的扶持力度依然偏小，如专项资金支持的多个方向中，产业化示范经费投入仅高于并网示范经费投入[6]。除此之外，还没有建立起与海洋能产业化发展相适应的激励配套政策和管理体制，财政、税收等经济激励措施不够明确，很难带动海洋能产业化发展。在海域使用和海洋环境保护方面也缺少相应的政策措施。同时，缺少产业引导和市场机制方面的政策。

2 海洋能产业空间布局研究方法

在分析海洋能产业空间布局主要影响因素的基础上，进行海洋能产业空间布局综合评价，作为我国海洋能产业空间布局的数据支撑。

2.1 评价单元

为便于资料收集、评价分析和管理实施，本文以11个沿海省（市、区）作为研究评价单元。

2.2 影响因素分析及评价指标选取

2.2.1 影响因素分析 按照研究尺度的不同，海洋能产业发展的影响因素主要分为两类：宏观影响因素和局部影响因素。宏观影响因素指大范围、大尺度下的空间布局影响因素，如资源量、开发利用基础等。局部影响因素主要指海洋能电站的选址条件，如潮汐能电站的选址一般优先考虑天然海湾或河口选址[7]。产业布局是相对宏观的概念，本研究着重考虑宏观影响因素，暂不考虑沿海地形地貌、海洋地质、海洋环境等局部影响因素。

（1）海洋能资源禀赋

海洋能资源禀赋是海洋能开发利用的基础条件，海洋能蕴藏量和技术可开发量决定着海洋能开发利用价值的大小，海洋能资源开发潜力和时空分布特征是海洋能产业空间布局的主要依据。

（2）海洋能研发和装备制造能力

研发能力强弱决定海洋能技术突破与科技创新能力的强弱，先进的装备制造水平是海洋能装备制造及科技成果转化的前提，反映技术研发、生产制造等产业链各环节的发展程度，是海洋能产业布局的主要影响因素之一。

（3）海洋能开发利用基础

海洋能开发利用基础主要指在海洋能电站建设、海试等方面的探索。海洋能开发利用基础体现沿海各地海洋能开发利用程度以及积累经验的丰富程度，是明确海洋能开发利用发展方向、空间布局的重要参考。

（4）规划导向

地方海洋能产业相关政策法规、发展规划等反映各地海洋能发展政策环境，体现各地发展海洋能产业的积极性，影响着海洋能产业空间布局选择。

（5）基础设施条件

完备的港口、码头等基础设施条件是海洋能开发利用的基础。交通设施、港口、码头等基础设施条件通过影响海洋能装备运输、电站运营维护、管理等方面而影响海洋能产业布局选择。同时，基础设施条件好的地区，一般用电需求相对较大，有助于促进海洋能发电并网。

2.2.2 评价指标选取 根据影响因素分析，以海洋能资源禀赋、研发力量、装备制造能力、开发利用基础、规划导向、基础设施条件（港口码头）等宏观影响因素为评价指标。

2.3 评价方法

2.3.1 综合得分计算 本文采用多指标综合评价法，计算各评价单元的综合得分，计算公式：

式中：D为综合评价得分；Pij为评价单元i的评价指标j的标准化数值；Wij为评价单元i的评价指标j的权重。

2.3.2 指标数据标准化及权重的确定 为了消除不同指标间量纲和量纲单位的差异，本文采用极差变换法对指标数据进行标准化处理。评价指标均为正作用指标，值越大越好。指标经标准化处理后，标准化指标均满足0≤yij≤1，0为最劣，1为最优。

指标标准化计算公式：

式中：xij，yij分别为评价单元i对应的评价指标j的原始值和标准化值；max（xij），min（xij）分别是评价指标j的最大值和最小值。

权重采用专家打分法确定，如表2所示。

表2 海洋能产业空间布局综合评价指标

2.3.3 指标计算方法及数据来源

（1）资源禀赋指标

首先，绘制潮汐能、潮流能、波浪能、温差能、盐差能等海洋能资源空间分布图，运用ArcGIS进行空间叠加分析和分级（3级，级别越低资源量越丰富）；其次，根据分级结果，对各评价单元进行赋值，1、2，3级分别赋值为100，75，50。数据来源于近海海洋能资源调查与评价成果。

（2）研发力量

研发力量用海洋能研发机构数量表示。数据来源于我国海洋能研发及产业化队伍统计。

（3）制造能力

制造能力海洋造船完工量表示。数据来源于中国海洋统计年鉴。

（4）利用基础

根据各评价单元海洋能开发利用实际情况，采用专家打分法赋值。将海洋能开发利用基础划分为好、较好、一般3个级别，分别赋值为100，75，50。数据来源历年中国海洋能技术进展。

（5）规划导向

根据各评价单元对海洋能的规划定位，将各评价单元对海洋能发展的重视程度划分重视、较重视、一般3个级别，分别赋值为100，75，50。数据来源于沿海各省（市、区）相关发展规划。

（6）基础设施条件

基础设施条件用各评价单元的规模以上港口生产用码头泊位个数表示。据此将各评价单元基础设施条件划分为好、较好、一般3个等级，分别赋值为100，75，50。数据来源于中国海洋统计年鉴。

2.4 评价结果

按照综合评价计算公式，最终汇总得出综合得分。评价值越高，表明该评价单元海洋能开发利用综合条件越好。最终评价值及排序结果见表3。

从表3可知，沿海11个省（市、区）中，综合得分最高的是广东，其次是浙江和山东，福建、辽宁、上海综合得分高于其他各地，其他各地综合得分排名靠后。评价结果与沿海各地的海洋能实际发展状况及开发利用条件基本相符。结果表明，广东、浙江、山东海洋能产业发展综合条件明显优于其他沿海各地，我国海洋能产业空间布局应优先考虑这三省。除此之外，通过评价可以看出，福建、海南等地海洋能资源较为丰富，应积极挖掘福建、海南等综合得分较高区域的海洋能开发利用潜力，作为我国海洋能产业空间布局重点的补充，完善我国海洋能产业链，促进我国海洋能产业全面发展。

表3 评价结果

3 我国海洋能产业空间布局建议

结合综合评价与分析结论，可划分出三大海洋能产业发展重点区域，即广东万山波浪能测试及运行维护产业集聚区、浙江舟山潮流能测试及装备制造产业集聚区、山东海洋能综合测试及研发设计产业聚集区，如图2所示。统筹谋划海洋能产业空间布局，发挥三大重点区域带动辐射作用，加快我国海洋能产业化进程，加速形成特色鲜明、错位竞争的产业发展格局。

图2 我国海洋能产业空间布局

3.1 广东万山波浪能测试及运行维护产业集聚区

广东地区拥有丰富的波浪能资源，以及长期开展波浪能开发利用的技术积累和示范经验。广东万山海域波浪资源条件优越，是我国近岸波浪条件最好的海域之一，可充分满足对各类波浪能发电装置开展试验、测试和评价的需要。珠海万山地区已开展多项波浪能技术示范工程建设，具有一定装机规模。以建设万山国家级波浪能试验场为核心，依托当地波浪能开发利用基础、完善的基础设施条件、规划导向优势，建成集波浪能技术研发、发电装置试验、海上测试、示范工程以及产业孵化为一体的波浪能产业示范区。

3.2 浙江舟山潮流能测试及装备制造产业集聚区

浙江是我国较早开展潮汐能利用的省份之一[8]。浙江舟山地区是我国潮流能资源最富集的地区，占全国潮流能资源总量的50%以上[9]。舟山海域河口、海湾、水道众多，海况平稳，海洋地质条件较好，潮流能电站选址余地较大，可较好的规避航道、海洋工程建设。浙江舟山潮流能开发利用基础较好，从20世纪80年代就开始开展潮流能研发试验，经过多年积累，已具备一定产业化的前景。同时，浙江舟山海洋工程与船舶装备制造能力较强，且港口、码头等基础设施条件优越，为海洋能装备及配套设备制造提供基础条件，为海洋能产业发展预留了发展空间。

以建设舟山国家级潮流能试验场为目标，依托当地潮流能开发利用技术研发能力，开展具有公共测试功能的兆瓦级潮流能示范工程建设、安装调试、运行维护等工作，实现示范运行，培育潮流能产业向纵深发展。建成集潮流能技术研发、装备制造、海上测试以及工程示范为一体的潮流能产业示范区。

3.3 山东海洋能综合测试及研发设计产业聚集区

山东沿岸波浪能、潮流能和潮汐能较为丰富，开发利用潜力较大。全省沿海波浪能总体情况较好，局部潮流能资源条件较好，建设潮汐电站条件优越。山东集聚了实力雄厚的海洋科研机构和人才资源，在波浪能、潮流能、温差能和海洋生物质能等领域研究及开发利用基础处于国内领先地位。除此之外，山东省与海洋能相关的装备制造、海水淡化、海洋电力、海洋仪器等产业基础雄厚，为发展海洋能奠定了基础条件。

以山东强大的海洋科研力量为基础，整合研发力量，建设威海国家级海洋能综合试验场，开展波浪能、潮流能等海洋能发电装置的测试、检测、试验与产业化研究，将山东威海建设成为全国海洋能装备测试检测基地。整合青岛海洋能装备制造力量，将青岛建设成为国家级海洋能装备制造基地。

4 我国海洋能产业发展建议

4.1 重视配套产业发展，完善海洋能产业链条

通过引进和培育配套企业，增强企业关联度，健全海洋能配套产业服务体系，完善产业链条，推动海洋能产业深度发展，扩大海洋能产业规模。引导和扶持海洋能装备制造龙头企业，打造具有代表性且产业化前景较好的海洋能装置品牌，注重从中低端装备及配套向附加值更高的核心领域发展。发展因地制宜、小微应用型的海洋能装备，如适用于海岛的海洋能发电装备、海洋能航标灯等。同时，实施走出去战略，逐步加强海洋能装备的出口，抢占海外市场的份额。

4.2 提高政策支持的重点，促进海洋能产业化

逐步调整和整合海洋能专项资金支持方向，提高产业化方向的投入比重，重点支持海洋能开发关键设备和整机的产业化，加快成果转化。探索建立多渠道的资金投入机制，鼓励社会资本支持海洋能产业发展。研究制定海洋能产业的税收减免政策、上网电价政策，鼓励企业积极参与海洋能产业。海洋管理部门在依法依规前提下做好海洋能电站用海保障。

4.3 加快公共平台建设，推进海洋能产业发展

加快海洋能公共试验场的建设，推动检验检测、评估、海洋动力环境模拟等公共服务能力。探索规范化运营和管理的思路，为海洋能装备试验提供公共服务平台。开展海洋能资源调查与选划，加强海洋能信息收集、更新、发布等工作，建设海洋能开发利用信息服务平台，提高海洋能信息服务水平。同时，加快海洋能产业发展的各项标准体系建设，包括关键设备制造、电站施工建设、电站运营维护、并网、环境影响评价、第三方检测等，为海洋能产业的规范化发展奠定基础。

4.4 推进海岛海洋能开发利用，促进成果转化

开展海岛海洋能开发利用，解决海岛电力供应问题，促进海岛经济发展和国防建设，推动我国海洋能成果转化。选择供电不理想、电力需求旺盛或海洋能开发利用基础较好的海岛，作为海洋能开发利用的切入点和立足点，开展海岛独立电力系统示范工程和多能互补发电系统示范工程建设，为海洋能成果转化及后续产业化发展提供平台、积累经验。

4.5 开展海洋能产业数据统计与运行监测

通过梳理国际机构关于海洋能的相关统计制度或统计指标，结合具体海洋可再生能源电站案例，从海洋可再生能源产业的视角出发，研究分析国际海洋可再生能源产业统计制度和统计指标，并纳入海洋经济调查，为建立我国海洋可再生能源产业统计报表制度及运行监测提供参考借鉴。

5 结论

优化海洋能产业空间布局对于促进海洋能产业集聚发展、壮大我国海洋能产业规模具有重要的实现意义，应作为我国海洋能发展的重点任务之一。广东、浙江、山东海洋能产业发展的综合优势突出，建议作为“十三五”期间我国海洋能产业重点发展区域，同时兼顾其他资源条件较好的区域。为加速我国海洋能产业聚集发展，需从政策、资金等方面加以引导，并强化产业配套，拓展延伸海洋能产业链条，加快公共平台建设，开展运行监测与评估。本文研究的是我国海洋能产业宏观空间布局，暂未考虑局部影响因素，希望有关学者在基础上继续开展深入研究。

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Study on the Spatial Layout of China's Marine Energy Industry

PENG Hong-bing,WU Shan-shan,MA Chang-lei,WU He
National Ocean Technology Center,Tianjin 300112,China

Marine energy,with broad prospects for development,is one of the most important options for tackling global fossil energy shortage and climatic warming.At present,China's marine energy sector has made some progress in technological breakthrough,but the industry as a whole is still in the initial stage of development. Based on the development status and problems of China's marine energy industry,this paper takes the 11 coastal provinces(municipalities directly under the central government and districts)as the evaluating units.With marine energy resources,R&D capability,equipment manufacturing capacity,development and utilization basis,planning orientation and infrastructure condition as the main evaluation indicators,this paper uses a multi-index comprehensive evaluation method to put forward a spatial layout scheme for the marine energy industry in China, so as to provide a reference for China's marine energy industry development and relevant policy formulation.

marine energy;industry;spatial layout

P743

A

1003-2029（2017）04-0088-07

10.3969/j.issn.1003-2029.2017.04.016

2017-02-20

世行基金项目“十三五”海洋能发展战略研究（A1-CS-2015-001）；国家海洋局战略规划与经济司项目资助“海洋可再生能源数据统计方法研究”；海洋可再生能源发展“十三五”规划前期研究

彭洪兵（1988-），男，硕士，研究实习员，主要研究方向为海洋经济、海洋资源管理与评估研究。E-mail：545253441@qq.com

吴姗姗（1978-），女，硕士，副研究员，主要研究方向为海岛保护与利用管理、海洋经济研究。