中心動態(tài)
國家海洋技術(shù)中心自主建造的“國海試1”號試驗(yàn)平臺
潮流能發(fā)電裝置現(xiàn)場測試
隨著我國海洋科技的快速發(fā)展，一批批自主研發(fā)的高端海洋儀器設(shè)備從實(shí)驗(yàn)室走向了產(chǎn)業(yè)化。海上試驗(yàn)，一頭連著創(chuàng)新，一頭連著產(chǎn)業(yè)，是海洋儀器設(shè)備研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中發(fā)現(xiàn)和解決“瓶頸”問題的關(guān)鍵。
多年來，國家海洋技術(shù)中心科研團(tuán)隊(duì)潛心海洋觀測監(jiān)測儀器、海洋能發(fā)電裝置試驗(yàn)測試基礎(chǔ)理論方法研究，不斷健全海上試驗(yàn)測試體系，支撐技術(shù)裝備高端制造，突破了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，讓科技成果轉(zhuǎn)化后勁更足。
奠定技術(shù)基礎(chǔ)
海洋試驗(yàn)場，是依托典型海域，依據(jù)相關(guān)測試評估標(biāo)準(zhǔn)，對海洋環(huán)境觀測調(diào)查、海洋可再生能源等裝備的可靠性、環(huán)境適應(yīng)性、維修性、保障性、安全性、測試性、兼容性等，進(jìn)行海上試驗(yàn)、測試、評估的科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展公共服務(wù)平臺。
目前，國外的海上試驗(yàn)場，都是集技術(shù)裝備試驗(yàn)、方法研究、模式檢驗(yàn)和科學(xué)觀測等多種功能于一身的綜合試驗(yàn)/實(shí)驗(yàn)場，其發(fā)展趨勢由單一功能向多功能發(fā)展，由近海向深遠(yuǎn)海和海底發(fā)展。
與國外相比，國內(nèi)現(xiàn)有的若干海上試驗(yàn)設(shè)施功能單一、開放共享程度低，而且缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系。
“建設(shè)功能完備、設(shè)施齊全的國家海洋綜合試驗(yàn)場，有助于打通海洋儀器裝備從樣機(jī)到產(chǎn)品的‘最后一公里’，對提升我國海洋科技創(chuàng)新能力至關(guān)重要。”國家海洋技術(shù)中心海洋儀器裝備試驗(yàn)測試創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)（以下簡稱創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)）、海洋試驗(yàn)場管理中心主任王項(xiàng)南說。
早在“十五”期間，作為“國家863計(jì)劃”“規(guī)范化外海試驗(yàn)”項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，王項(xiàng)南就在單位的支持下開始組建團(tuán)隊(duì)，開啟了海洋儀器裝備海上試驗(yàn)測試技術(shù)研究工作。
“十二五”以來，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)緊緊圍繞快速發(fā)展的海洋儀器裝備現(xiàn)場試驗(yàn)測試需求，承擔(dān)了多個海洋儀器設(shè)備海上試驗(yàn)和海上試驗(yàn)場論證項(xiàng)目，在試驗(yàn)場透明海域建設(shè)、測試平臺與保障體系建設(shè)、海洋儀器設(shè)備測試與評價方法體系建設(shè)等方面儲備了大量關(guān)鍵技術(shù)，培養(yǎng)了一批專業(yè)技術(shù)人才，為建設(shè)國家海洋綜合試驗(yàn)場打下了技術(shù)基礎(chǔ)。
“團(tuán)隊(duì)完成的‘基于海洋試驗(yàn)場的固定試驗(yàn)平臺及試驗(yàn)測試技術(shù)’成果，是面向我國海洋技術(shù)裝備發(fā)展對海上試驗(yàn)重大需求的首創(chuàng)之舉。”王項(xiàng)南介紹，該成果首次系統(tǒng)提出了海洋試驗(yàn)場的基本概念與基礎(chǔ)理論，編寫出版了代表性專著《海洋試驗(yàn)場》，并應(yīng)用該理論開展了我國國家海洋綜合試驗(yàn)場頂層設(shè)計(jì)；突破了海洋儀器設(shè)備海上定點(diǎn)、連續(xù)、長周期測試等系列關(guān)鍵技術(shù)，開展了固定試驗(yàn)平臺功能設(shè)計(jì)與建造；設(shè)計(jì)制定了基于固定平臺的標(biāo)準(zhǔn)體系，建立了20余種基于海洋試驗(yàn)場固定試驗(yàn)平臺的海洋儀器設(shè)備的測試與評價標(biāo)準(zhǔn)方法；嘗試建立了基于海洋試驗(yàn)場固定試驗(yàn)平臺的運(yùn)行管理機(jī)制。
2023年10月，中國太平洋學(xué)會組織專家對“基于海洋試驗(yàn)場的固定試驗(yàn)平臺及試驗(yàn)測試技術(shù)”成果進(jìn)行了評價，一致認(rèn)為：該成果整體達(dá)到國際先進(jìn)水平，其中錨泊式固定試驗(yàn)平臺及試驗(yàn)測試技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
統(tǒng)籌謀劃布局
國家海洋綜合試驗(yàn)場究竟該怎么建設(shè)？根據(jù)我國不同海域的海洋環(huán)境特點(diǎn)和裝備對試驗(yàn)環(huán)境的要求，國家海洋技術(shù)中心提出了按照“北東南，淺海﹢深遠(yuǎn)海”布局建設(shè)的方案，在山東威海、浙江舟山、廣東珠海和海南三亞分別建設(shè)試驗(yàn)場區(qū)。該方案通過了專家論證，得到了自然資源部的批復(fù)。
近年來，自然資源部系統(tǒng)推進(jìn)國家海洋綜合試驗(yàn)場體系建設(shè)，規(guī)劃威海、舟山、珠海和深海（三亞）4個國家海洋綜合試驗(yàn)場，取得了顯著成果。
2021年9月，國家海洋綜合試驗(yàn)場（威海）正式揭牌。作為自然資源部與地方共建的首個國家級海洋試驗(yàn)場，該試驗(yàn)場已經(jīng)完成了試驗(yàn)平臺、監(jiān)測系統(tǒng)、安全保障系統(tǒng)等建設(shè)，開展業(yè)務(wù)運(yùn)行，為海洋裝備的試驗(yàn)、測試、評估和關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證提供技術(shù)支撐。
目前，《國家海洋綜合試驗(yàn)場（珠海）建設(shè)方案》已編制完成，并通過專家評審，啟動了一期建設(shè)；《國家海洋綜合試驗(yàn)場（深海）總體建設(shè)方案》已編制完成，并通過專家評審，開展了國際深海測試試驗(yàn)?zāi)芰Πl(fā)展現(xiàn)狀與趨勢研究、試驗(yàn)場需求分析與功能設(shè)計(jì)，啟動了建設(shè)工作；國家海洋綜合試驗(yàn)場（舟山）的相關(guān)工作正在開展，包括調(diào)研、需求分析、總體建設(shè)方案編制，以及海上試驗(yàn)平臺設(shè)計(jì)等。
為了充分發(fā)揮國家海洋綜合試驗(yàn)場公共服務(wù)平臺優(yōu)勢，推進(jìn)海洋科技協(xié)同創(chuàng)新和集聚創(chuàng)新，服務(wù)海洋科技成果轉(zhuǎn)化與海洋裝備產(chǎn)業(yè)發(fā)展、支撐海洋業(yè)務(wù)體系建設(shè)，2023年9月，國家海洋綜合試驗(yàn)場協(xié)同創(chuàng)新平臺正式成立。
該平臺由國家海洋技術(shù)中心牽頭，依托國家海洋綜合試驗(yàn)場成立，首批加入的成員單位有60家。
“海洋裝備產(chǎn)業(yè)門類眾多，技術(shù)復(fù)雜，試驗(yàn)測試成本高、風(fēng)險(xiǎn)大，協(xié)同創(chuàng)新平臺的成立，可以讓各單位發(fā)揮自身的技術(shù)優(yōu)勢，通過平臺建設(shè)發(fā)現(xiàn)互相合作的契機(jī)，共同推進(jìn)不同技術(shù)單位之間的技術(shù)融合與交流。”王項(xiàng)南表示，依托目前正在推進(jìn)建設(shè)的4個海洋綜合試驗(yàn)場區(qū)開展公共服務(wù)，可降低全社會研發(fā)試驗(yàn)成本和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，加快海洋技術(shù)裝備成果孵化轉(zhuǎn)化，支撐海洋業(yè)務(wù)化裝備體系建設(shè)。
助力成果轉(zhuǎn)化
科技成果轉(zhuǎn)化鏈條長、環(huán)節(jié)多，如何打通從實(shí)驗(yàn)室的“最初一公里”，到市場應(yīng)用的“最后一公里”？
十余年來，創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)成員足跡遍布我國沿海，先后登上了山東、浙江、廣東、海南等地的近10座海島開展海上作業(yè)，最遠(yuǎn)的試驗(yàn)作業(yè)區(qū)達(dá)到了南極，獲取的科研成果在解決我國海洋技術(shù)創(chuàng)新和推動成果轉(zhuǎn)化方面發(fā)揮了重要作用。
截至2023年年底，國家海洋技術(shù)中心已開展了百余臺套海洋儀器設(shè)備試驗(yàn)測試，其中海洋能發(fā)電裝置15臺。獲取了大量寶貴的海上定點(diǎn)、連續(xù)、長周期的試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)，出具了數(shù)十份現(xiàn)場測試報(bào)告及應(yīng)用證明，為參試海洋儀器設(shè)備的性能驗(yàn)證、優(yōu)化設(shè)計(jì)以及成果轉(zhuǎn)化提供了重要依據(jù)。其中，參試的“澎湖號”半潛式波浪能養(yǎng)殖旅游平臺，投入使用后獲得多地企業(yè)訂單，帶動社會投資上億元。
當(dāng)前，我國正處于海洋可再生能源技術(shù)向產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵期，規(guī)范化的實(shí)海況試驗(yàn)、檢測與評價，可對發(fā)電裝置的各項(xiàng)具體性能和發(fā)電成本進(jìn)行科學(xué)評估，為發(fā)電裝置研發(fā)機(jī)構(gòu)提供科學(xué)的依據(jù)，輔助其改進(jìn)并完善技術(shù)與工藝，引導(dǎo)并促進(jìn)其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。
創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)完成的“潮流能發(fā)電裝置和波浪能發(fā)電裝置現(xiàn)場測試與評價技術(shù)”成果，在海洋可再生能源領(lǐng)域內(nèi)取得了多項(xiàng)國內(nèi)從0到1的技術(shù)突破：首次建立了適應(yīng)我國海域特點(diǎn)的潮流能發(fā)電裝置和波浪能發(fā)電裝置現(xiàn)場測試與評價方法；首次研發(fā)了潮流能發(fā)電裝置和波浪能發(fā)電裝置現(xiàn)場測試系統(tǒng)，可滿足潮流能發(fā)電裝置和波浪能發(fā)電裝置功率特性和電能質(zhì)量特性的連續(xù)、長期、實(shí)時現(xiàn)場測試需求。該成果有力推動了我國海洋可再生能源開發(fā)利用技術(shù)創(chuàng)新及產(chǎn)業(yè)化，獲得“2022年度海洋工程科學(xué)技術(shù)獎特等獎”。
“去年，我們又有了一個新的科技創(chuàng)新平臺——自然資源部舟山潮流能野外科學(xué)觀測研究站。這是我國目前首個，也是唯一 一個聚焦海洋能領(lǐng)域的野外站。”作為該野外站的首任站長，王項(xiàng)南表示，將帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)不斷提升創(chuàng)新意識，積極推進(jìn)野外站建設(shè)及運(yùn)行，為我國潮流能資源開發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及科學(xué)依據(jù)。
隨著國家海洋技術(shù)中心在海洋裝備測試和評價方面的不斷創(chuàng)新，以及國家海洋綜合試驗(yàn)場建設(shè)的持續(xù)推進(jìn)，我國海洋觀測技術(shù)產(chǎn)品化和產(chǎn)業(yè)化中間環(huán)節(jié)缺失的問題得到有效緩解。（賈寧供稿，轉(zhuǎn)自中國自然資源報(bào)）
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