現(xiàn)代化高新技術(shù)在海洋開發(fā)過程中的應(yīng)用，使得大范圍、大規(guī)模的海洋資源開發(fā)和利用成為可能，向海洋要食品、要資源、要財富的藍色革命，使得海洋經(jīng)濟逐步成為一個獨立的經(jīng)濟體系。2009年以來，東灘智庫參與了青島嶗山區(qū)、泉州晉江市等地藍色經(jīng)濟區(qū)建設(shè)相關(guān)課題研究，今年又對中集來福士等海工裝備企業(yè)做了調(diào)研，對海洋戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)有了更深入的了解。
隨著“十四五”時期中國深地深海深空戰(zhàn)略的推進，海洋作為高質(zhì)量發(fā)展的戰(zhàn)略要地，將在轉(zhuǎn)變發(fā)展方式、優(yōu)化經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換增長動力方面發(fā)揮更加重要的作用，海洋裝備無疑將成為推進海洋深度開發(fā)的重要工具。這里對未來10大海洋裝備領(lǐng)域（不含海洋軍工）做個簡要分析和市場展望。
一、新型動力船舶
隨著大氣污染和水污染防治工作的不斷深化，能有效減少船舶污染物排放的LNG、氫能、氨氣、動力電池等新型動力船正受到越來越多的關(guān)注。LNG因動力技術(shù)相對成熟等優(yōu)勢成為當(dāng)下應(yīng)用最為廣泛的替代燃料，氨、氫能源未來可能成為主流的零碳排放船舶動力替代燃料，其中氫燃料電池船舶或?qū)⒊蔀橄乱粋€產(chǎn)業(yè)投資布局新風(fēng)口。
從技術(shù)層面來看，氫燃料電池在船舶領(lǐng)域的應(yīng)用，相較傳統(tǒng)燃油船舶與動力電池船舶均有優(yōu)勢。氫燃料電池船舶基礎(chǔ)技術(shù)成熟但成本高昂，船舶用氫燃料電池模組實現(xiàn)從200kw擴展至兆瓦級，電能效率突破55%。目前氫能船舶領(lǐng)域還沒有成熟的商用船只，技術(shù)研發(fā)正積極實現(xiàn)降低成本和全環(huán)節(jié)技術(shù)鏈條整合，推動形成圍繞氫燃料電池船舶的完整產(chǎn)業(yè)鏈。自2018年以來，國家和地方層面分別出臺多項政策，從技術(shù)研發(fā)、落地推廣等角度推動氫燃料電池船舶發(fā)展，預(yù)計2025年氫燃料電池系統(tǒng)改造船數(shù)量和新建氫燃料電池船舶數(shù)量將分別達到400艘和200艘。
二、大型郵輪等高端船舶
目前我國大部分造船企業(yè)主要是生產(chǎn)技術(shù)含量相對較低的散貨船、油船、集裝箱船的能力，從2013年以來，船舶企業(yè)出現(xiàn)大量關(guān)閉和倒閉的現(xiàn)象。而液化天然氣（LNG）船、液化石油氣（LPG）船、客滾船、化學(xué)品船、多用途船等高技術(shù)船舶產(chǎn)能過剩問題并不突出，中國在高端船舶制造正在不斷突破，如8.3萬立方米超大型全冷式液化石油氣運輸船、22000箱超大型LNG集裝箱船等。
大型郵輪是船舶工業(yè)“皇冠上的最耀眼的明珠”，郵輪產(chǎn)業(yè)鏈的形成是以郵輪作為主要載體，以休閑、觀光、游玩等為具體內(nèi)容，以船舶制造、交通運輸、游覽觀光、后勤保障、餐飲購物、港口服務(wù)和銀行保險等行業(yè)構(gòu)成完整的產(chǎn)業(yè)鏈條。目前世界郵輪設(shè)計建造及配套產(chǎn)業(yè)鏈主要集中在意大利芬坎蒂尼集團、德國邁爾造船廠和法國大西洋造船廠，高端內(nèi)河游輪、極地郵輪、中小型郵輪以及超大型郵輪等產(chǎn)品。上海、青島等城市正在規(guī)劃郵輪產(chǎn)業(yè)發(fā)展新藍圖。
三、深海資源勘探和開發(fā)
國際海底擁有豐富的礦產(chǎn)資源，以多金屬結(jié)核、多金屬硫化物和富鈷鐵錳結(jié)核為主。據(jù)估計，大洋海底多金屬結(jié)核總資源量約3萬億噸，有商業(yè)開采潛力的達750億噸；海底富鈷結(jié)殼中鈷資源量約為10億噸。另外，最近幾年在深海又發(fā)現(xiàn)了大量的稀土資源，僅太平洋深海沉積物中稀土資源量就達880億噸。
近年來，美國、加拿大、英國等一些國家的深海礦業(yè)公司正在加緊采礦技術(shù)研發(fā)。國際海底礦產(chǎn)資源勘探加速，商業(yè)性開采時代或?qū)砼R，這將為深遠?？碧酱?、探礦船、鉆采設(shè)備、鉆井平臺等海洋裝備提供巨大機遇。如深遠海勘探/探礦船，為推進深遠?？傮w資源情況考察，繪制深遠海資源圖譜，需要有集油氣開采、可燃冰探測、礦產(chǎn)資源探測、極地科考等功能為一體的極地深遠?？碧?探礦船舶。再如深海鉆井平臺，借助我國可燃冰開發(fā)歷史性機遇，深挖北海、里海、俄羅斯等特殊市場機會，可推動科考勘探裝備、特種鉆井裝備等研發(fā)。
四、海上風(fēng)能源開發(fā)裝備
海上風(fēng)電是風(fēng)力發(fā)電的重要領(lǐng)域，是推動風(fēng)電技術(shù)進步和產(chǎn)業(yè)升級的重要力量。截至2020年底，全球已投運海上風(fēng)電場共162個，累計裝機容量32.5GW，其中2020年新增海上風(fēng)電裝機容量5.2GW，創(chuàng)歷史新高。近年來，山東、江浙、福建、廣東等中東部沿海經(jīng)濟發(fā)達、負荷集中地區(qū)，海上風(fēng)電市場得到快速發(fā)展，2020年中國新增海上風(fēng)電裝機規(guī)模達到2.1GW，成為海上風(fēng)電發(fā)展的引領(lǐng)者。
海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈，以海上風(fēng)電場規(guī)劃及裝備需求為契機，需要有海上浮式風(fēng)電裝備總體方案，突破海上浮式風(fēng)電裝備的總體設(shè)計及關(guān)鍵系統(tǒng)集成設(shè)計技術(shù)。大功率風(fēng)機已成為海上風(fēng)電未來的發(fā)展方向，運輸?shù)跹b運維設(shè)備和船舶進一步專業(yè)化。針對海上風(fēng)場建設(shè)、電力輸送、風(fēng)場運維等需求，需要開展海上升壓站、海上換流站、大型風(fēng)電安裝船、風(fēng)電運維母船等裝備研發(fā)設(shè)計，推動并促進海上風(fēng)電裝備整體產(chǎn)業(yè)化。
五、海上清潔能源裝備
海上LNG發(fā)電裝備研發(fā)。針對“海上絲綢之路”經(jīng)濟帶沿線東南亞國家供電需求，兼顧我國南海島嶼電力供應(yīng)，通過突破并掌握LNG燃料發(fā)電船的總體設(shè)計及關(guān)鍵系統(tǒng)集成設(shè)計技術(shù)，開發(fā)和拓展為滿足海島、邊遠沿海區(qū)域快速提供用清潔電需求的LNG發(fā)電綜合解決方案。
海上制氫裝備研發(fā)。當(dāng)前全球已有6個國家（英國、荷蘭、比利時、法國、德國、中國）布局海上風(fēng)電制氫規(guī)劃。2020年2月，荷蘭殼牌公司宣布啟動全球最大的綠色氫氣項目計劃NortH2（荷蘭北部氫谷重要項目，2040年規(guī)模達到10GW）。利用海上風(fēng)能、海洋能、太陽能等清潔能源對海水進行電解制氫，是綠色的氫氣，將是未來氫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要供應(yīng)來源。針對海上風(fēng)電制氫工藝、裝備、系統(tǒng)等開展總體研究，開發(fā)海上制氫裝備。
海上核電方案開發(fā)。海上移動式小型核電站，是小型核反應(yīng)堆與船舶工程的有機結(jié)合，可為海洋石油開采和偏遠島嶼提供安全、有效的能源供給，也可用于大功率船舶和海水淡化領(lǐng)域。由俄羅斯建造的世界首座海上核電站布局在俄羅斯遠東地區(qū)，能夠提供70兆瓦的電力。中國核電、上海電氣等5家企業(yè)共同出資成立的“中核海洋核動力發(fā)展有限公司”，計劃在南海島礁建造20座海上核電站。
六、深潛器及水下機器人
深潛器是具有水下觀察和作業(yè)能力的活動深潛水裝置，主要用來執(zhí)行水下考察、海底勘探、海底開發(fā)和打撈、救生等任務(wù)，并可以作為潛水員活動的水下作業(yè)基地。主要有四種類別：研究、旅游、政府/軍事和商業(yè)應(yīng)用/私人探險；按照作業(yè)深度可以劃分為三類：超過1000米的（一級載人潛水器）；在300米-1000米范圍內(nèi)作業(yè)的（二級載人潛水器）和在300米以內(nèi)作業(yè)的潛水器和其他設(shè)備（三級）。
水下機器人也稱無人遙控潛水器，是一種工作于水下的極限作業(yè)機器人。涉及水下機器人的能源提供、精準定位、零可見度導(dǎo)航、高強輕質(zhì)材料等技術(shù)的研究。在海洋養(yǎng)殖領(lǐng)域，采用水下機器人進行海產(chǎn)品捕撈、推進海洋牧場的智能化和工業(yè)化水平成為大勢所趨。海洋石油工程、海洋科考、海洋打撈等領(lǐng)域?qū)λ聶C器人的需求猛漲，而且呈現(xiàn)不斷增多的態(tài)勢。
七、海上超大型設(shè)施拆解裝備
全球現(xiàn)存超過7000個固定式海洋油氣鉆采平臺，每年數(shù)量還在持續(xù)增加。在全球固定式海洋油氣鉆采平臺中，有約1000個重量超過4000噸，預(yù)計其中每年有35-50個需要被拆解；另外全球每年安裝超過300個新的海洋平臺，其中約100個重量超過4000噸，海上油氣設(shè)施拆除工作量巨大。
目前國際上具備大型油田設(shè)施整體吊裝能力的裝備有瑞典的先鋒精神號、美國的VersaBar等，但是作業(yè)費用高昂、性價比不高。基于中國在造船、工程機械等領(lǐng)域技術(shù)的不斷發(fā)展，這里的可拓展市場空間巨大。可以針對超大型海上結(jié)構(gòu)物拆解的需求，開發(fā)超大型海上聯(lián)合作業(yè)起重作業(yè)裝備，開展一體化拆解作業(yè)模式研究、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化、壓載耦合控制和多船協(xié)同拆解作業(yè)控制等關(guān)鍵技術(shù)研究。
八、智能化浮式漁業(yè)裝備
隨著國民生活水平的不斷提高，提升國民蛋白質(zhì)攝取量，增加海洋魚類的供應(yīng)量，促進了國家海洋養(yǎng)殖從近海向深遠?？v深發(fā)展，為漁業(yè)養(yǎng)殖裝備發(fā)展提供了廣闊的市場空間。近年來，連云港海州灣、廈門五緣灣、珠海萬山群島、海南三亞等地也已啟動建設(shè)不同規(guī)模的海洋牧場，而深遠海養(yǎng)殖已成為海洋牧場發(fā)展的新趨勢。另外，傳統(tǒng)的海洋牧場正在向集生產(chǎn)、觀光、垂釣、餐飲、娛樂、文化、科普等于一體的現(xiàn)代化漁業(yè)綜合體邁進。這極大帶動了海洋牧場多功能平臺、養(yǎng)殖工船、大型深水智能網(wǎng)箱等裝備，以及智能化養(yǎng)殖、物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)平臺等的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化。
九、海上火箭發(fā)射平臺
海上發(fā)射是國際航天界醞釀多年的一種新的火箭、衛(wèi)星發(fā)射方式，與常規(guī)在陸地進行運載火箭發(fā)射不同，海上發(fā)射運載火箭具有可靠、安全、經(jīng)濟等優(yōu)勢。我國處于高緯度地區(qū)，對于火箭發(fā)射在低緯度有著天然的競爭優(yōu)勢，同時“一帶一路”沿線國家，特別是亞太及東南亞低緯度地區(qū)國家，均有發(fā)展衛(wèi)星技術(shù)的迫切需求。通過建設(shè)海上發(fā)射專用平臺，可具備實施全球全海域發(fā)射能力，滿足低緯度地區(qū)小衛(wèi)星組網(wǎng)發(fā)射需求，帶動“海上絲綢之路”沿線國家航天技術(shù)發(fā)展，有效服務(wù)于“一帶一路”建設(shè)。針對我國海上航天發(fā)射與回收需求，開展海上發(fā)射、回收裝備的研發(fā)設(shè)計、建造及運維，具有巨大的市場前景。
十、海水綜合利用開發(fā)平臺
海水綜合利用重點關(guān)注海水淡化領(lǐng)域，主要瞄準“一帶一路”沿線島嶼國家淡水資源需求、島嶼開發(fā)淡水資源需求、缺水城市淡水資源需求，以及人對海洋深層水這類高質(zhì)量、無污染的海洋水的需求，開展海水淡化平臺&海洋深層取水平臺總體方案開發(fā)、海水制淡方案設(shè)計、淡水供需方案設(shè)計、苦咸水再利用技術(shù)、淡水輸送方案等技術(shù)研究。天津規(guī)劃打造世界級海水淡化產(chǎn)業(yè)集群，將以工業(yè)點對點利用為主、城市公共供水等為輔，提高海水淡化水在水資源中的配置比例；同時發(fā)展研發(fā)設(shè)計、整機制造、裝備集成、設(shè)備加工、材料部件、藥劑生產(chǎn)、工程總包等產(chǎn)業(yè)。
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