我國海洋能源綜合開發路徑思考

中圖分類號：P7 文獻標志碼：A 文章編號：1005—9857（2025）01—0015—08

ThoughtsonthePathofComprehensiveDevelopment ofMarineEnergyinChina

RAO Wei1，CAOBaihan2，LIZhichuan1，GAO Min2，LIZihan （1.CleanEnergyBranchofCNOOCEnergyDevelopmentCo.，Ltd.，Tianjin30452，China; 2.NanhaiXibuPetroleumInvestigationDesignCompany，Zhanjiang，China）

Abstract：China'seconom hasshiftedfrom hih-sed rowthtohih-ualit develo ment. Buildingagren，low-carbonandcleanenergysystem withrenewableenergyasthemainbody isanimportantstrategicdirectionofChina'senergydevelopment.Marineenergyisanimportant partofChina'senergysecurity.Comprehensivedevelopmentofmarineenergyandactiveexplorationofintegrateddevelopmentofmarineenergyareimportantmeanstopromotetherealizationofthe“dualcarbon”goal.Atthesametime，thecomprehensivedevelopmentofmarineenergywilalsooptimizetheenergystructureofChina'scoastalprovinces（autonomousregions， municipalitiesdirectlyunderthecentralgovernment）andpromotethedevelopmentofrelated industrialchains.Atpresent，therearestilsomeproblemsandchalengesinthedevelopmentof integratedofshoreenergyinChina.Thispapersummarizestherecentnationalenergyrelated policiesandthecurentdevelopmentsituationofmarineenergy，putsforwardthethinkingon theintegrateddevelopmentpathofmarineenergyincombinationwiththehotspotsintheindustrydevelopment，andputsforwardcorespondingsugestionsforthedificultiesanddifi

cultiesinthedevelopmentproces.

Keywords：Marineenergy，Integrateddevelopment，Ofshorewindpower，Oceanhydrogenenergy，OfshorePV

0 引言

能源是全球人類社會發展的重要組成部分，作為傳統能源使用的代表，煤炭和石油為經濟騰飛做出了重大貢獻。然而，傳統能源的負面影響變得越來越明顯。一方面，隨著能源消耗的增加，世界正面臨嚴重的能源枯竭危機;另一方面，過度進行能源的開發和使用也導致環境惡化。隨著氣候變換和能源結構調整，全球正在逐步邁入以可再生能源為主的可持續能源時代，海洋能源開發已經成為未來能源發展的重要組成部分[1]。海洋能源是可再生能源的重要來源，并且整體上開發程度較低，資源儲量巨大。為貫徹落實習近平總書記提出的“四個革命、一個合作”能源安全新戰略、建設海洋強國戰略等，積極推動海洋能源的開發將成為未來我國能源發展的重要方式。我國擁有漫長的海岸線，海洋資源豐富，同時海洋資源距離負荷中心近，開發潛力巨大。積極探尋與發展海洋能源，是保障我國能源安全，優化能源結構的重要趨勢，也是支撐我國實現碳達峰、碳中和目標的必要手段[2]。

1 政策背景

我國經濟發展仍處于快速增長階段，高能耗、高煤炭占比的能源結構以及相對較短的碳達峰到碳中和的過渡期，為“雙碳”目標的實現帶來了更大挑戰。為更好地建設清潔、低碳、安全高效的現代能源體系，自 年下半年開始，國家密集推出了能源發展政策文件，其中包含多種海洋能源開發相關規定與建議，對我國能源發展做出了詳盡的規定（表1）。

表1 2021—2023年我國對于海洋能源發展的政策規定

Table1 Policiesandregulationsonthedevelopmentofmarineenergy，2021-2023

續表1

截至2023 年10 月，全國31 個省已全部推出“十四五”能源發展規劃，涉及新能源包括光伏、風電、水電、氫能等多個方向，并公布具體的裝機規模。根據公開信息統計，“十四五”期間各省規劃的風電、光伏的總規模預估超過80 GW，而其中新增海上風電裝機將超過 50GW 。大力推進海上風光電規模化開發、推動可再生能源制氫、推動海洋油氣與海上可再生資源融合發展等，已經成為我國海洋能源發展新思路。

2 我國海洋能源體系開發現狀及存在問題

2.1 開發現狀

中國大陸海岸線長達 18000km ，海島總面積約占全國陸地面積的 0.8%^[3] 。在海洋能源儲量上，我國海洋能源儲量豐富，當前已探明海洋石油資源儲量為 億 ，占全國石油資源總量的 23% ，海洋天然氣資源儲量為16萬億 m³ ，占全國天然氣資源總量的 30%^[4] 。此外，在南海區域，還富集大量天然氣水合物[5]，隨著勘探技術的發展與開發，我國海洋油氣產量有望再創新高，海洋經濟的發展也呈現良好的增長態勢。

我國海上風能資源豐富，在 50m 水深近海范圍內，風電技術可開發資源量4.3億 kW ，水深超過 50m 的深海風電技術可開發資源量超過20億 kW ，相當于近海風資源的 4～5 倍。據統計，全球 80% 的海上風能資源潛力位于 50m 以上水深海域。過去10年間海上風電行業進入了高速發展期，從標桿電價階段到競價階段，再到國家補貼退出，目前海上風電也正式進入平價時代，近海風電項目度電成本（LCOE）已下降到0.3 元/度。截至2023年年底，海上風電累計并網裝機3728萬 kW ，同比增長 20.5% ，累計裝機量連續3年位居全球首位。與此同時，我國的海 上 風 電 在 運 行 機 組 最 大 單 機 容 量 已 達 到16MW;7～11MW 的風電機組逐步成熟， 16～ 18MW 樣機陸續誕生。目前中國已經超越英國成為全球海上風電累計裝機規模最大的國家，長遠來看，海上風電的滲透率將會持續提高[6]。

海洋光伏作為一種新的能源利用方式和資源開發模式，也在快速的發展中。與陸上光伏對比，海洋光伏具有獨特優勢，首先，海洋光伏減少占用陸地資源，充分利用灘涂、海島等，緩解了土地資源緊張的狀況;其次，海上光伏與海上風電、海洋牧場等具有良好的融合性，易與其他產業相結合;最后，由于海洋的獨特環境條件，有助于提高光伏板的發電效率。我國大陸海岸線漫長，預計近海光伏裝機規模超 100GW ，可利用海域超30 萬 km² ，海洋光伏的發展潛力巨大。近年來，我國海洋光伏也在不斷突破， 年 月，煙臺南側海域 500kW 的水面深遠海漂浮式光伏電站實現并網，成為首個深遠海風光同場漂浮式光伏實證項目;2024年5月，中核田灣20 萬 kW 灘涂光伏示范項目正式開工，該項目建成后將成為中國裝機容量和用海面積最大的海上光伏電站;2024年7月，中國首個大規模近海樁基固定式海上光伏項目煙臺招遠40 MW 海上光伏項目正式并網發電。隨著海上光伏技術的進步和規模化生產，海上光伏將成為未來海洋能源發展中的重要一環。

除海上風電與海洋光伏作為海洋能源發展的重要目標外，利用海洋可再生能源制氫也成為海洋能源發展的熱點，海洋氫能的概念正在全球快速推廣[7]。為了突破可再生能源發電的自身“瓶頸”，利用可再生能源制氫路線，發揮氫能作為可再生能源規模化高效利用的重要載體作用及其大規模、長周期儲能優勢，實現了電能向氫燃料的異質能源轉化。這種方式使可再生能源克服了電力基礎設施的限制，從而獲得參與區域乃至全球能源貿易的能力，氫能也可能成為繼液化天然氣（ ）之后新的跨境能源商品[8]。由于風能和太陽能等典型的可再生能源是間歇性的，因此它們的電力輸出無法調節。氫可以作為一種能源存儲解決方案，氫能作為一種能源載體，成為未來國家能源體系的重要組成部分。

碳捕集利用與封存（ ）技術是中國實現碳中和凈零排放目標的必選題，是實現凈零碳排放的兜底手段。而其中，海洋C US是海洋碳匯的重要發展方向，我國海域封存潛力巨大，根據自然資源部中國地質調查局2023年發布的初步預測結果，海域封存潛力達 萬億 。此外， 技術與海洋油氣行業、海上風電和海洋氫能等專業知識技術關聯性強、契合度高，非常有利于新能源減排產業協同發展[9]。目前我國在海洋 C US 產業規模快速發展，2023年6月，我國首個海上碳封存示范工程項目恩平 15-1 已經正式投用;2024年8月，我國華南地區首個海上二氧化碳回收利用項目珠海高欄終端二氧化碳回收項目正式啟動，通過利用海上CCUS的建設，將有效降低沿海區域及海上作業產生的二氧化碳排放。

2.2 存在問題

我國海洋能源發展潛力巨大，儲能豐富，但目前仍面臨著多方面的問題。

（1）在技術層面，目前仍有部分關鍵技術缺乏創新能力，在部分領域中處于落后狀態，如深水油氣開發的核心設施、水下生產設施、動力定位系統等仍依賴進口，海洋能源綠色開采工藝技術儲備不足，缺乏“原創性”“顛覆性”技術[10]，如何實現正向的產業激勵，支持相關海洋能源企業進行技術性創新，推動產業化發展是未來開發海洋能源的重要一環。

（2）海上項目建設中存在立體交叉使用的情況，如何規范海域立體開發活動用海管理，對海域立體分層設權工作中涉及的國土空間規劃、海域使用論證、用海審批、海域環境保護、不動產登記、海域使用金征收等方面予以相應指導和規范，是當前海洋能源發展中亟須解決的問題[11]。

（3）在海洋能源綜合開發中，仍然需要政策上的支持。目前我國出臺了多個政策性文件支持海洋能源開發，但針對海洋綜合能源開發的長遠性規劃尚未明確，尤其是各省在海洋能源發展過程中，缺乏整體的統籌和協同。而在國家政策領域上仍以階段性為主，對于長遠性海洋綜合能源開發的相關規范與建議仍然較少[12]。

3 海洋能源綜合開發路徑分析

3.1 加大開發海洋油氣，保障油氣產量穩定

我國海洋油氣資源總量豐富，近海石油資源主要集中在渤海灣盆地海域、珠江口、北部灣、南海區域，石油地質資源量累計超過210 億t，占近海的93% ;近海天然氣地質資源主要分布于渤海灣、東海、瓊東南、珠江口、鶯歌灣五大盆地區域，天然氣地質資源量累計超過17萬億 m³ ，占近海的 97% 。經過40余年的開發，我國海洋油氣實現了從淺水到深水的跨越式發展，具備了強大的海洋工程能力，有著成功自主建造 萬噸級 1500m 深水半潛式生產儲油平臺、 萬噸級海上浮式生產儲油輪、 米級中深水導管架等海上大型設備的技術和經驗，目前我國海洋油氣開發也逐步向深遠海進軍。而隨著海洋勘探與開發技術的不斷提升，海洋石油也成為我國重要的油氣產量來源。 年，國內原油產量達 億 ，其中海洋原油產量突破620 萬 ，同比增產超340萬t，連續4年占全國原油產 量 增 量 的 60% 以 上;海 洋 天 然 氣 產 量 約238億 m³ ，約占全國天然氣產量增量的 15% 。中長期內，隨著持續加大油氣勘探開發力度，海洋油氣資源特別是深水油氣資源將成為重要資源接替區。未來，海洋石油和天然氣開發將成為保障我國能源安全的重要支撐，在海洋綜合能源的開發過程中做強油氣主業，是維持我國能源供應體系的穩定性和彈性的重要一環[13]。

3.2 促進海洋油氣與海上風電融合發展，融合可再生能源與油氣能源

當前我國海上石油和天然氣鉆井平臺的電力消耗常規是由位于平臺上的燃氣輪機提供，這些設備的運行成本高、效率低、排放大，而隨著我國海洋油氣勘探開發的推進，未來海洋油氣生產中的電力需求將越來越大。面對增儲上產和降碳減排的矛盾，利用海上風電供應海洋油氣平臺生產融合發展是有效的解決手段。我國海上油氣礦權與山東半島、長三角、閩南、粵東和北部灣五大海上風電基地位置高度重合，海上風電與海洋油氣開發具有天然地理優勢，具備融合發展的條件。海上風力發電場可以直接與油氣平臺相連，并與油氣平臺上燃氣輪機并行運行。利用海上風電為油氣平臺供電將大大節省燃料和減少排放，減少漫長和昂貴的電纜連接到海岸，降低油氣開發成本，實現綠色石油開采目標。

海上風電與海洋油氣產業有較大的發展空間。在技術層面，早期海上風電開發借鑒了海上油氣開采在建設、結構等方面的經驗，這就使施工、安裝和運維設備基本一致，具備了長遠發展的條件，海上風電可與油氣平臺運維設備聯合開展海上風電建設與運維。在融合開發上，海上風電具備與海洋油氣開采融合開發的基礎，利用海上風電對石油平臺直接供電，可以有效降低石油開采成本，風力發電就地消納，實現應用場景互補提升經濟性。目前在國內大量海洋油氣田區域與規劃海上風電場區域重合的情況下，通過海上風電與油氣平臺的融合開發可以增強海洋能源及海洋空間利用率，提高不同能源開發的協同性及多樣性，逐步實現多元、低碳、高效的海洋綜合能源利用模式。

我國已在海上油氣平臺與海上風電融合發展做出了成功嘗試，中國“海油觀瀾號”于 年 月正式通過動態海纜投運接入海上油氣田開發中，實現分散式風電為油氣平臺供應電力的突破，每年可減少二氧化碳排放2.2萬t。在未來，逐步實現海洋油氣開發的綠電替代，打造低碳綠色的海洋綜合能源開發[14]。

3.3 探索海上新能源制氫，積極拓展海洋氫能產業

氫能是未來國家能源體系的重要組成部分，作為一種清潔高效的二次能源，氫能在實現“碳達峰”“碳中和”目標中起到關鍵作用，同時氫能的開發和利用也是推動我國能源結構轉型，保障國家能源安全的重要手段。相比于其他傳統能源，氫能的優勢在于其能量密度大，熱值高，可以實現零排放、零污染、無次生污染，并且易于儲存，氫能可以發揮能量儲能的作用，也可以充當能量的載體，具有能源載體和工業原料雙重屬性[15]

目前，氫氣制取根據不同制取方式劃分為灰氫、藍氫和綠氫。灰氫利用煤、天然氣等制取，成本最低;藍氫利用灰氫 + 碳捕捉（C S）來制取氫氣，兩者均有不同程度的碳排放;而綠氫則是利用可再生能源制取氫氣，其中通過電解海水制氫將是綠氫制取的有效途徑之一。電解海水制氫一方面，可以通過海上風電與海上光伏等可再生能源，就近實現海洋新能源消納難題，實現電能向氫能的異質能源轉換，克服電力傳輸系統的高安裝成本和傳輸損失等缺點;另一方面，可以探索海上平臺制氫 儲運模式，形成適應海上環境的低成本、高緊湊、高可靠的直接海水制氫技術。而通過海上風電、海洋光伏等可再生能源制取的氫氣可以直接用于海上石油平臺，作為海上石油平臺上生產、生活的燃料，實現新能源 + 氫氣 海洋油氣平臺的能源網絡;海上風電制取的氫氣可以存儲于海上加氫站或直接加注給船舶，也可以通過海底管道或者船運將氫氣運輸至陸地，并入陸上氫能網絡，將可再生能源制氫與煉化工業用氫場景有機結合，逐步實現化工能源用氫綠色替代。通過海洋新能源與氫能的融合，可以為我國未來海洋能源帶來巨大的發展空間，促進實現碳達峰、碳中和目標[16]。

3.4 大力發展深遠海海上風電，加速開發深遠海資源

在全球范圍內深遠海風力資源更加豐富，隨著近海可開發資源的逐漸枯竭，海上風電從近海逐步走向深遠海。在技術層面，10余年的海上油氣平臺發展已成功證明了浮式結構的長期生存能力;在資源層面，深遠海區域面積大，風資源豐富，可開發潛力大。另外，漂浮式風電平臺利用錨泊系統與海床相連，對水深和土壤條件的限制較低，降低了施工難度與建設成本;深遠海區域廣闊，漂浮式風機可以建設成大規模的風電場，具有更好的經濟性;同時漂浮式風機安裝形式、位置更加靈活，可有效減少噪音、電磁波等危害;漂浮式風電可以利用海上油氣行業的現有基礎設施和供應鏈能力，有效地降低成本;最重要的是，漂浮式海上風電場提供了進一步擴大所用風電機組單機功率和尺寸的可能性，有助于降低每千瓦·時發電的最終成本。

未來深遠海是我國海洋油氣的重點領域，同時也是海上風電發展方向，我國 50m 水深近海范圍內，風電技術可開發資源量 億 kW ，水深超過50m 的深海風電技術可開發資源量超過20億 kW ，相當于近海風資源的 4～5 倍。據統計，全球 80% 的海上風能資源潛力位于 50m 以上水深海域。深遠海風電開發限制因素少，海上風電勢必走向深遠海。深遠海是國內海上風電未來發展方向和主戰場。目前，國內發展漂浮式風電的水深在 50～ 100m ，而中國海洋油氣平臺的作業水深基本在100～200m ，從油氣融合角度考慮，深水漂浮式風電的將來主戰場將超過 100m 。從技術、經濟和全球海上風電探索路徑考慮，漂浮式是開發深遠海風電的最好選擇。技術上，漂浮式風電不受地質條件影響，能捕獲更多的風資源，且拆除方便。經濟上，隨著水深的增加，漂浮式風電成本明顯低于傳統固定式風電成本。同時，建設大規模深遠海海上風電基地，有利于加快沿海省（自治區、直轄市）能源轉型進程，調整沿海區域能源結構，加速實現沿海經濟結構轉型升級，帶動海洋經濟產業發展。

3.5 推廣海洋光伏，打造清潔能源互補體系

油氣開發與光伏結合最早出現于陸上油氣開采中，如中石油塔里木油田把綠色發展融入油氣勘探開發全過程。同樣，在海洋油氣資源開發中，也可以利用海洋光伏作為海上油氣平臺的電力來源之一。而海洋光伏在自身屬性上也具有多方面的優勢： ① 海洋光伏與傳統陸上光伏相比，省去了關于光伏占地等問題，漂浮式光伏可建立于海上油氣平臺附近，以海上油氣平臺為中心，建立完整的安裝、運行、維護的體系; ② 海洋光伏具有良好的兼容性，海洋光伏與海上風電、儲能系統等可以形成完整的清潔能源供應體系，尤其海上光伏與海上風電可以形成良好的能源互補，保障海洋清潔能源可以在運行期間持續、穩定地供應相應能源，通過合理的布置海上風電、海上光伏等能源接入位置和容量，還可實現電網降損和支撐末端電壓水平的效果; ③ 海洋光伏的規模化建設，可以減少海上油氣開發過程中化石能源的消耗與碳排放，減輕向周圍大氣環境排放氮氧化合物和硫氧化物等所造成的空氣污染，同時降低由透平發電機組工作帶來的噪聲污染，改善環境質量。

3.6 探索海上 項目建設，推動碳捕集行業發展

與建設海上風電、海上光伏等方式不同，綜合利用在綠色、低碳發展中是更為直接的方式，可以成為整體海洋能源開發中的最后一環，通過將捕集到的二氧化碳直接注入地下，從而降低環境中的二氧化碳含量。目前，我國碳排放仍處于較高階段，以部分數據為例，2023年我國二氧化碳排放總量126億t，超過全球碳排放的1/3，其中電力和工業成為兩大主要排放源。從產業分布上看，大部分電力、工業等行業均分布在沿海區域，通過海上CCUS綜合利用的方式可有效地減少碳排放。

C US是大規模減碳的有效措施，是未來實現碳中和的必要手段。而發展海上 CCUS 對我國實現碳中和具有重要意義。首先，我國工業主要分布于沿海地區，沿海區域碳排放量已占到全國總排放量的一半以上，是我國碳排放的主要集中地，但該區域產業和人口密集，二氧化碳封存具有重大安全風險，而海上CCUS遠離人群，安全性具有保障，且中國近海咸水層封存潛力大，容量超過 萬億 ，具備良好的源匯匹配條件。其次，CCUS產業鏈條長，且與油氣產業相關度高，在技術上油氣開發與CCUS之間具有緊密聯系，在海洋工程產業上我國已具備一定的基礎，對于開發海洋CCUS而言具有一定的技術優勢。最后，海洋CCUS與其他海洋資源具有良好的協同性，在未來的能源開發中可以與海上油氣、海上風電等形成整體閉環產業鏈，開發新型海洋能源利用形式[17]。

3.7 打造“綜合能源 + ”開發體系

增強綜合能源與海洋資源的開發利用，力爭實現海上風電“正生態價值”貢獻。開展海上新能源與其他海洋能源形式融合發展新模式的探索，復合利用海洋自然資源和海域空間資源，形成優勢互補，優化空間配置、提高資源利用效率，促進集約節約用海，并推動海洋清潔能源領域的技術融合創新。同時，在海洋資源開發上，打造“海上油氣 + 海上風光”綜合能源利用體系，實現海上風電 + 海上光伏 + 海洋氫能 + 氫能應用 + 海管輸氫，形成新能源發電 + 就近供電 + C S/C US組合等，逐步實現能源共生、共采、共用。發展海上新能源與海洋牧場、海上油氣、海水淡化、氫能及綠氫合成氨醇等多種能源綜合開發利用，加快提升海域利用效率，逐步實現“綠電”“綠氫”的能源替換，并形成一體化綠色海洋能源解決方案。聚焦重點區域，秉持“方案先行”的理念，強化對重點區域提供“綜合能源 + ”規劃解決方案，積極推廣海洋綠色能源生態圈。

4 建議與總結

（1）協調簡化海上風電與海上油氣融合發展審批環節，積極推動海洋能源綜合開發利用。建議國家發展和改革委員會及自然資源部加大統籌協調力度，統一審批油氣作業與海上風電重合的區塊，統籌海洋功能區劃，減少審批環節，優化審批流程。鼓勵推進油氣與海洋新能源共建共用，實現海洋能源標準化。

出臺海洋能源綜合利用配套政策，在海域使用申請、項目審批方面提供支持。加快解決各領域對于海域使用的矛盾，形成完整的海洋規劃機制。同時國家發展和改革委員會及國家能源局針對海洋綜合能源項目建設提供優惠政策，對海上油氣就近使用新能源電力明確政策支持。

（3）加強產業內外協同，加深電力公司、油氣公司、煉化公司等合作溝通，加深各行業在新能源領域開發、應用的合作，實現資源共享，優勢互補。同時，充分融合各產業鏈各企業數字化應用技術，推進產業大數據平臺建設。

海上油氣業務與新能源業務協同的能源立體開發，本質就是構建海上多元素綜合能源系統，整合不同形式的能源資源，實現能源的高效利用。海洋能源立體開發可以加速各行業能源開發，結合產業特性形成模塊化選擇與個性化構建。探索海上風能、海上光伏、海洋能等海上新能源與C US、儲能等關鍵技術相融合的協調互補開發模式，實現安全、經濟、清潔、高效的多層次立體海洋能源開發體系。而海洋資源綜合發展的巨大空間，也將積極推動海洋設備產業鏈協同發展，與發展建設海洋經濟強國、海洋經濟強省的戰略高度契合。充分挖掘海上油氣田電力組網、岸電接入、二氧化碳外售利用、CCUS、燃煤替代等減碳措施發展潛力，能夠有效提高我國的能源供應安全系數，并且能夠大量地減少二氧化碳的排放，推進綠色低碳化的建設，尤其對作為我國能源消費主要區域的沿海省（自治區、直轄市）更是如此，充分開發海洋能源將更好地保障我國經濟社會持續發展、優化能源結構、提高能源自給率。

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