2023年6月28日-29日，第八屆全球海上風(fēng)電大會(huì)在河北省唐山市舉行。此次大會(huì)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(guó)華能集團(tuán)、中國(guó)大唐集團(tuán)、國(guó)家能源集團(tuán)、國(guó)家電力投資集團(tuán)、中國(guó)廣核集團(tuán)、中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)、中國(guó)節(jié)能環(huán)保集團(tuán)、華電新能、華潤(rùn)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(yáng)智能、電氣風(fēng)電、東方風(fēng)電、中國(guó)海裝、大金重工、陽(yáng)光電源協(xié)辦。1200位來(lái)自國(guó)內(nèi)外政府部門(mén)、電網(wǎng)公司、海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)、金融保險(xiǎn)服務(wù)商以及研究咨詢(xún)機(jī)構(gòu)的高層領(lǐng)導(dǎo)和資深專(zhuān)家參加了此次會(huì)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(guó)關(guān)于海上風(fēng)電研究成果在全球位居第一，然而，對(duì)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(guó)家。這提示我們應(yīng)該加大對(duì)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(guó)實(shí)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(kāi)展深遠(yuǎn)海海上風(fēng)電規(guī)劃，推動(dòng)近海規(guī)模化開(kāi)發(fā)和深遠(yuǎn)海示范化開(kāi)發(fā)，重點(diǎn)建設(shè)山東半島、長(zhǎng)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(tái)的海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃規(guī)模已達(dá)8000萬(wàn)千瓦，到2030年累計(jì)裝機(jī)將超過(guò)2億千瓦。《2022年全球海上風(fēng)電報(bào)告》顯示，我國(guó)新增海上風(fēng)電裝機(jī)容量達(dá)到6.8GW，累計(jì)達(dá)到26GW，全球海上風(fēng)電主要由中國(guó)驅(qū)動(dòng)。

　　

　　海上風(fēng)電研究方興未艾。我們項(xiàng)目組通過(guò)實(shí)地考察、調(diào)查訪談、問(wèn)卷調(diào)查、大數(shù)據(jù)分析等方式，完成了《中國(guó)風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)評(píng)估報(bào)告》。通過(guò)對(duì)web of science（WOS）核心合集數(shù)據(jù)庫(kù)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(jì)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(dòng)上升趨勢(shì)。在中國(guó)知網(wǎng)上查詢(xún)，也發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的研究文獻(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

　　

　　對(duì)比發(fā)現(xiàn)，我國(guó)關(guān)于海上風(fēng)電研究發(fā)文在全球位居第一，這與我國(guó)風(fēng)電在全球地位一致。然而，關(guān)于我國(guó)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(guó)家。這提示我們應(yīng)該加大對(duì)于海上風(fēng)電生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的研究。通過(guò)對(duì)web of science關(guān)鍵詞演進(jìn)脈絡(luò)，2009年以來(lái)，關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻次最多的是“海上風(fēng)電場(chǎng)”、“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(shí)間的推移，“氣候變化”、“海底噪聲”等逐漸成為新的研究熱點(diǎn)。

　　

　　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(wèn)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(chǎng)噪聲在準(zhǔn)備期主要通過(guò)物理勘探以及爆破清淤等行為產(chǎn)生，施工期主要通過(guò)打樁、船只運(yùn)輸產(chǎn)生，運(yùn)營(yíng)期主要通過(guò)風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生。對(duì)上海東海大橋海上風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行了噪聲監(jiān)測(cè)，結(jié)果表明，單個(gè)風(fēng)電機(jī)組噪聲能級(jí)較低，聲壓級(jí)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(huì)完全被背景噪音所掩蓋。噪聲對(duì)海洋生物在掩蔽通訊、改變生理行為、聽(tīng)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(duì)不同海洋哺乳動(dòng)物具有不同的聽(tīng)覺(jué)損傷臨界距離，運(yùn)營(yíng)期海上風(fēng)電對(duì)海洋哺乳動(dòng)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(lái)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(duì)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(lái)源，對(duì)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(duì)海洋生物的影響有限。不過(guò)，未來(lái)仍需大量的長(zhǎng)時(shí)間實(shí)測(cè)研究予以證實(shí)。

　　

　　海上風(fēng)電工程建設(shè)期間通過(guò)擾動(dòng)海底沉積物影響水質(zhì)，進(jìn)而影響到魚(yú)類(lèi)、寄生物，運(yùn)營(yíng)期噪聲可能影響鳥(niǎo)類(lèi)遷徙。但海上風(fēng)電場(chǎng)對(duì)海洋生物也有積極作用，例如形成人工魚(yú)礁效應(yīng)，創(chuàng)造了藻類(lèi)和底棲生物棲息地，吸引新的魚(yú)類(lèi)和更多哺乳動(dòng)物。研究證實(shí)，不同棲息地種群通過(guò)交換卵、幼蟲(chóng)和成體的擴(kuò)散相互關(guān)聯(lián)，為卵、幼蟲(chóng)等提供固著場(chǎng)所，發(fā)現(xiàn)物種的種類(lèi)和數(shù)量會(huì)因?yàn)槿斯~(yú)礁效應(yīng)，比建設(shè)之前增加。

　　

　　從全生命周期來(lái)看，海上風(fēng)電是低碳綠色的。以中國(guó)東海大橋海上風(fēng)電場(chǎng)為例，對(duì)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(chǎng)相比， 海上風(fēng)電場(chǎng)全生命周期能耗和溫室氣體排放依然具有一定優(yōu)勢(shì)。生命周期階段來(lái)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(yùn)輸階段和風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)階段。風(fēng)電場(chǎng)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(duì)海上風(fēng)電開(kāi)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(kāi)魚(yú)類(lèi)產(chǎn)卵和鳥(niǎo)類(lèi)遷徙路線；建立數(shù)字化的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)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(duì)其生態(tài)環(huán)境影響進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和動(dòng)態(tài)模擬；安裝雷達(dá)檢測(cè)系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)風(fēng)電機(jī)組附近鳥(niǎo)類(lèi)飛行動(dòng)態(tài)和距離，從而控制風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)動(dòng)與否，最大可能避免鳥(niǎo)類(lèi)碰撞；建立海洋生物保護(hù)協(xié)會(huì)，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(xún)，為風(fēng)電設(shè)施的選址提供專(zhuān)業(yè)的指導(dǎo)方針，將對(duì)海洋生物的威脅降低到最低水平。