2023年6月28日-29日，第八屆全球海上風(fēng)電大會在河北省唐山市舉行。此次大會得到了唐山市人民政府的大力支持，由遠(yuǎn)景能源與《風(fēng)能》雜志共同承辦，中國華能集團(tuán)、中國大唐集團(tuán)、國家能源集團(tuán)、國家電力投資集團(tuán)、中國廣核集團(tuán)、中國長江三峽集團(tuán)、中國節(jié)能環(huán)保集團(tuán)、華電新能、華潤電力、廣東省能源集團(tuán)、申能集團(tuán)戰(zhàn)略合作；金風(fēng)科技、明陽智能、電氣風(fēng)電、東方風(fēng)電、中國海裝、大金重工、陽光電源協(xié)辦。1200位來自國內(nèi)外政府部門、電網(wǎng)公司、海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)、金融保險服務(wù)商以及研究咨詢機(jī)構(gòu)的高層領(lǐng)導(dǎo)和資深專家參加了此次會議。

　　

　　北京大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院劉迎陸博士代表李雙成教授，在題為“海上風(fēng)電的氣候與生態(tài)環(huán)境效應(yīng)”的主題演講中表示，我國關(guān)于海上風(fēng)電研究成果在全球位居第一，然而，對海上風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)關(guān)注較少，遠(yuǎn)不及歐美一些主要國家。這提示我們應(yīng)該加大對于海上風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究。

　　

　　

　　海上風(fēng)電是我國實施能源安全新戰(zhàn)略的重要抓手。《“十四五”可再生能源發(fā)展規(guī)劃》顯示，要優(yōu)化近海海上風(fēng)電布局，開展深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電規(guī)劃，推動近海規(guī)模化開發(fā)和深遠(yuǎn)海示范化開發(fā)，重點建設(shè)山東半島、長三角、閩南、粵東、北部灣五大海上風(fēng)電基地集群。“十四五”期間，各地出臺的海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃規(guī)模已達(dá)8000萬千瓦，到2030年累計裝機(jī)將超過2億千瓦。《2022年全球海上風(fēng)電報告》顯示，我國新增海上風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到6.8GW，累計達(dá)到26GW，全球海上風(fēng)電主要由中國驅(qū)動。

　　

　　海上風(fēng)電研究方興未艾。我們項目組通過實地考察、調(diào)查訪談、問卷調(diào)查、大數(shù)據(jù)分析等方式，完成了《中國風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評估報告》。通過對web of science（WOS）核心合集數(shù)據(jù)庫以“offshore wind farm”與”ecological effects” or “environmental effects” or “ecosystem”等相同或者相近的主題詞進(jìn)行搜索，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，2009-2023年共計發(fā)表海上風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)相關(guān)的文獻(xiàn)258篇，呈現(xiàn)逐年波動上升趨勢。在中國知網(wǎng)上查詢，也發(fā)現(xiàn)了類似的研究文獻(xiàn)增長態(tài)勢。

　　

　　對比發(fā)現(xiàn)，我國關(guān)于海上風(fēng)電研究發(fā)文在全球位居第一，這與我國風(fēng)電在全球地位一致。然而，關(guān)于我國海上風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的關(guān)注較少，遠(yuǎn)不及歐美一些主要國家。這提示我們應(yīng)該加大對于海上風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究。通過對web of science關(guān)鍵詞演進(jìn)脈絡(luò)，2009年以來，關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻次最多的是“海上風(fēng)電場”、“可再生能源”、“影響”、“北海”、“漁業(yè)”、“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”、“生物多樣性”等關(guān)鍵詞；隨著時間的推移，“氣候變化”、“海底噪聲”等逐漸成為新的研究熱點。

　　

　　為使海上風(fēng)電成為生態(tài)環(huán)境友好的產(chǎn)業(yè)發(fā)展典范，噪聲、電磁輻射問題和生態(tài)效應(yīng)應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。

　　

　　海上風(fēng)電場噪聲在準(zhǔn)備期主要通過物理勘探以及爆破清淤等行為產(chǎn)生，施工期主要通過打樁、船只運輸產(chǎn)生，運營期主要通過風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)動產(chǎn)生。對上海東海大橋海上風(fēng)電場進(jìn)行了噪聲監(jiān)測，結(jié)果表明，單個風(fēng)電機(jī)組噪聲能級較低，聲壓級在81-101 dB之間，甚至低于背景噪音，在海況較差、風(fēng)速較高的情況下，風(fēng)電機(jī)組噪音會完全被背景噪音所掩蓋。噪聲對海洋生物在掩蔽通訊、改變生理行為、聽力損害等方面產(chǎn)生影響。研究一致認(rèn)為海上風(fēng)電建設(shè)期對不同海洋哺乳動物具有不同的聽覺損傷臨界距離，運營期海上風(fēng)電對海洋哺乳動物影響較小且可以恢復(fù)。

　　

　　海上風(fēng)電機(jī)組、升壓站和海底電纜是海上風(fēng)電主要的電磁輻射影響來源。海上風(fēng)電機(jī)組、升壓站處于海面之上，電磁衰減較快，對海洋影響較小。海上風(fēng)電的輸電電纜是主要電磁輻射影響來源，對捕食者和獵物互相作用影響，引起回避、吸引和遷移等行為。已有研究表明，整體上海上風(fēng)電產(chǎn)生的電磁輻射對海洋生物的影響有限。不過，未來仍需大量的長時間實測研究予以證實。

　　

　　海上風(fēng)電工程建設(shè)期間通過擾動海底沉積物影響水質(zhì)，進(jìn)而影響到魚類、寄生物，運營期噪聲可能影響鳥類遷徙。但海上風(fēng)電場對海洋生物也有積極作用，例如形成人工魚礁效應(yīng)，創(chuàng)造了藻類和底棲生物棲息地，吸引新的魚類和更多哺乳動物。研究證實，不同棲息地種群通過交換卵、幼蟲和成體的擴(kuò)散相互關(guān)聯(lián)，為卵、幼蟲等提供固著場所，發(fā)現(xiàn)物種的種類和數(shù)量會因為人工魚礁效應(yīng)，比建設(shè)之前增加。

　　

　　從全生命周期來看，海上風(fēng)電是低碳綠色的。以中國東海大橋海上風(fēng)電場為例，對于每單位（1 kWh）的電力供應(yīng)，與燃煤發(fā)電相比，海上風(fēng)電具有顯著的能源和環(huán)境效益，能源和溫室氣體排放量分別減少96%和97%；與光伏、生物質(zhì)、地?zé)岬瓤稍偕茉窗l(fā)電場相比， 海上風(fēng)電場全生命周期能耗和溫室氣體排放依然具有一定優(yōu)勢。生命周期階段來看，全生命周期碳足跡集中在風(fēng)力發(fā)電上游，即風(fēng)電機(jī)組生產(chǎn)與運輸階段和風(fēng)電場建設(shè)階段。風(fēng)電場的設(shè)備占總能耗的91.23%，建設(shè)施工占8.72%; 在溫室氣體排放方面，吊裝施工占溫室氣體排放的 31.11%，風(fēng)電機(jī)組和塔基分別占 21.37%和 39.21%。針對海上風(fēng)電開發(fā)的預(yù)防和保護(hù)措施，需要做到生態(tài)環(huán)境友好型海上風(fēng)電機(jī)組裝備研發(fā)，創(chuàng)新風(fēng)電機(jī)組裝備織造，研制低噪音裝備；研發(fā)風(fēng)電機(jī)組綠色防腐技術(shù)，涂抹海洋防腐涂料，減少海洋環(huán)境污染；進(jìn)行海上風(fēng)電前期科學(xué)選址和優(yōu)化布局，避開魚類產(chǎn)卵和鳥類遷徙路線；建立數(shù)字化的動態(tài)監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng)，全域感知海上風(fēng)電物理和生物，建立海上風(fēng)電的數(shù)字孿生系統(tǒng)，對其生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行實時監(jiān)測和動態(tài)模擬；安裝雷達(dá)檢測系統(tǒng)，監(jiān)測風(fēng)電機(jī)組附近鳥類飛行動態(tài)和距離，從而控制風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)動與否，最大可能避免鳥類碰撞；建立海洋生物保護(hù)協(xié)會，致力于解決海上風(fēng)電和海洋生物之間的沖突，并可以提供相關(guān)研究資金；提供行業(yè)指南和咨詢，為風(fēng)電設(shè)施的選址提供專業(yè)的指導(dǎo)方針，將對海洋生物的威脅降低到最低水平。