翁震平：進(jìn)軍海洋離不開這些“金剛鉆”

來(lái)源：【三峽晚報(bào)】

地球上70%的面積是海洋,海洋蘊(yùn)藏著豐富的資源,人類未來(lái)發(fā)展的主要空間是海洋。

俗話說(shuō),有了“金剛鉆”,才攬“瓷器活”。要讓海洋成為人類可持續(xù)發(fā)展的接續(xù)區(qū),就必須要擁有大量先進(jìn)的海洋裝備為認(rèn)識(shí)海洋、開發(fā)海洋、保護(hù)海洋服務(wù)。

海洋裝備就人類現(xiàn)有的認(rèn)識(shí)水平而言,一般可以分為六個(gè)主要類別:海洋交通運(yùn)輸裝備、海洋資源開發(fā)裝備、海洋科學(xué)考察裝備、海洋防務(wù)裝備、海洋作業(yè)裝備、海洋探測(cè)裝備等。

海洋交通運(yùn)輸裝備越來(lái)越大

海洋運(yùn)輸裝備是最主要、最大量的海洋裝備。在這類裝備中,主要有大型集裝箱船、大型油輪、大型干散貨船等。從經(jīng)濟(jì)學(xué)角度看,一次運(yùn)輸量越多,成本越低,因此,運(yùn)輸船越來(lái)越大。

集裝箱船現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到一艘船可以裝載24000個(gè)左右的標(biāo)準(zhǔn)箱,大型油輪現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到一艘船可以運(yùn)輸30萬(wàn)噸以上的原油,大型干散貨船現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到一艘船可以裝卸40萬(wàn)噸以上的鐵礦石等。

不僅如此,一些新型特種運(yùn)輸船也在快速發(fā)展,如大型液化天然氣(LNG)船,目前,一艘大型LNG船可以儲(chǔ)運(yùn)17萬(wàn)立方米的液化天然氣。大型滾裝船(可以理解為大批量汽車運(yùn)輸船),現(xiàn)在的一艘大型滾裝船一次可以裝運(yùn)8000輛以上的汽車。

海洋資源開發(fā)有了“巨無(wú)霸”裝備

目前的海洋資源開發(fā)裝備主要以海洋油氣資源開采裝備為主,包括各類鉆井平臺(tái)、生產(chǎn)平臺(tái)、浮式生產(chǎn)儲(chǔ)油船、卸油船、起重船、鋪管船、海底挖溝埋管船、潛水作業(yè)船等。

上世紀(jì)上半葉,由于海洋石油開采主要在淺海和大陸架,所以鉆探和生產(chǎn)平臺(tái)以樁基式平臺(tái)為主。進(jìn)入上世紀(jì)下半葉后,海洋石油開采逐漸向深水區(qū)發(fā)展,浮動(dòng)式平臺(tái)逐漸占據(jù)了主流。

我國(guó)的海上油氣開采起步很晚,但我國(guó)廣闊的大陸架特別是南海,蘊(yùn)藏著豐富的油氣資源,所以我國(guó)的海上油氣開采事業(yè)從上世紀(jì)七十年代開始到現(xiàn)在短短的幾十年間發(fā)展迅速,從渤海灣到南海,從淺海到深海,取得了輝煌的成績(jī)。

目前,我國(guó)最大也是全球首座10萬(wàn)噸級(jí)深水半潛式生產(chǎn)儲(chǔ)油平臺(tái)“深海一號(hào)”在南海已投入生產(chǎn)運(yùn)行。這是一個(gè)海上“巨無(wú)霸”,尺寸巨大,總高度達(dá)120米,相當(dāng)于40層樓。鋼結(jié)構(gòu)加上設(shè)備的自重超過(guò)5萬(wàn)噸,最大排水量達(dá)11萬(wàn)噸,最大投影面積有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場(chǎng)大小?！吧詈Ｒ惶?hào)”每年生產(chǎn)30億立方米深海天然氣,可以滿足粵港澳大灣區(qū)四分之一的民生用氣需求,意義重大。

海洋科學(xué)考察裝備向深海進(jìn)發(fā)

迄今為止,人類對(duì)海洋的認(rèn)識(shí),遠(yuǎn)沒有達(dá)到對(duì)太空的認(rèn)識(shí)的程度。人類要開發(fā)海洋、保護(hù)海洋,首先要認(rèn)識(shí)海洋。認(rèn)識(shí)海洋的主要手段是海洋科學(xué)考察裝備。

目前我們擁有的海洋科考裝備主要以各類海洋科考船為主,每一艘海洋科考船都有其不同的使命和特色,如海洋物理、海洋化學(xué)、海洋地質(zhì)、海洋生物、海洋大氣相互作用等科學(xué)考察和調(diào)查船,如海洋石油勘探、海底礦產(chǎn)資源調(diào)查、海洋漁業(yè)資源調(diào)查、海底可燃冰勘探、海底深鉆等海洋資源勘探和調(diào)查船,又如南北極極地科學(xué)考察船等。進(jìn)入新世紀(jì)后,我國(guó)的海洋科學(xué)考察船快速發(fā)展,已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)水平。特別值得令國(guó)人引以為傲的是,我國(guó)的深海載人科學(xué)考察裝備已經(jīng)后來(lái)居上,達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。

我國(guó)已經(jīng)自主研制建造出了萬(wàn)米級(jí)全海深載人潛器“奮斗者”號(hào),為載人潛器配套的水聲通信、探測(cè)裝備和作業(yè)裝備以及特種材料研發(fā)等也已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平,標(biāo)志著我國(guó)具有了進(jìn)入世界海洋最深處開展科學(xué)探索和研究的能力,體現(xiàn)了我國(guó)在海洋高技術(shù)領(lǐng)域的綜合實(shí)力。

海洋防務(wù)裝備快速發(fā)展

海洋防務(wù)裝備是海洋裝備的一個(gè)重要方面,主要包括航空母艦、巡洋艦、驅(qū)逐艦、護(hù)衛(wèi)艦、兩棲攻擊艦、登陸艦、綜合巡邏執(zhí)法艦(艇)、布雷與掃雷艦(艇)、大型補(bǔ)給船、大型援潛救生船、常規(guī)潛艇、攻擊型核潛艇、戰(zhàn)略型核潛艇等。

特別值得國(guó)人驕傲的是,我國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)能夠獨(dú)立自主研究、設(shè)計(jì)和建造所有上述海洋防務(wù)裝備的國(guó)家之一,而且,近二十年來(lái),我國(guó)海洋防務(wù)裝備的數(shù)量和質(zhì)量快速提升,這是保衛(wèi)我國(guó)海洋國(guó)土的堅(jiān)強(qiáng)的海上長(zhǎng)城。

海洋作業(yè)裝備種類繁多

隨著海洋開發(fā)和海上基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷向廣度和深度發(fā)展,隨著海洋保護(hù)的要求越來(lái)越高,海洋作業(yè)裝備逐漸成為了海洋裝備中的一個(gè)重要分支。

海上起重安裝船是海上油氣開采裝備起重安裝作業(yè)和海上大型風(fēng)力發(fā)電裝備吊裝作業(yè)等不可或缺的重要裝備。海上挖溝鋪管鋪纜船是海上油氣輸送埋設(shè)管道和海底通信埋設(shè)電纜光纜的特殊裝備。海上疏浚挖泥船是海上航道建設(shè)和海洋基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的特種作業(yè)船。海上搶險(xiǎn)救撈船是海事部門從事海上交通管理除了巡邏執(zhí)法船外的一種特種作業(yè)船。此外還有很多為海洋油氣資源開采服務(wù)的種類繁多的工程船。

海洋探測(cè)裝備需求越來(lái)越大

隨著人類對(duì)海洋重要性的認(rèn)識(shí)的逐步提高,對(duì)海洋探測(cè)的需求和要求越來(lái)越大越來(lái)越高。目前,海洋探測(cè)正在逐步形成太空衛(wèi)星探測(cè)、海洋浮標(biāo)與潛標(biāo)探測(cè)、海底觀測(cè)網(wǎng)探測(cè)的立體探測(cè)系統(tǒng)。

海洋衛(wèi)星探測(cè)有民用和軍民結(jié)合型探測(cè),民用型主要是對(duì)海洋大氣變化特別是氣旋、海洋溫度、海洋色度、海洋水文等參數(shù)做長(zhǎng)期觀測(cè)。軍民結(jié)合型則主要是對(duì)主要區(qū)域、主要地點(diǎn)、海洋目標(biāo)、海洋電子信息、海面特征變化等進(jìn)行探測(cè)和信號(hào)收集。

海底觀測(cè)網(wǎng)也有民用和軍民結(jié)合型兩種。民用主要用于海底地震、海洋海嘯測(cè)量與預(yù)報(bào)、海洋物理與化學(xué)參數(shù)測(cè)量記錄、海流與海底溫度變化測(cè)量與記錄等。軍民結(jié)合型則除了探測(cè)一些海洋水文參數(shù)外,更主要的是監(jiān)測(cè)海中移動(dòng)目標(biāo)并將信號(hào)及時(shí)傳遞給陸上基地。

海洋裝備未來(lái)發(fā)展令人期待

海洋運(yùn)輸裝備的二氧化碳排放大約占全球排放量的3.5%左右。國(guó)際海事組織已經(jīng)提出了明確的雙碳目標(biāo),我國(guó)應(yīng)以此作為發(fā)力點(diǎn),實(shí)現(xiàn)船舶行業(yè)核心關(guān)鍵配套裝備的重大突破。同時(shí),抓住裝備智能化的契機(jī),在新賽道上以智能化賦能海洋裝備,力爭(zhēng)在智能船舶和智能設(shè)備的研發(fā)上盡快進(jìn)入國(guó)際先進(jìn)行列。

另外,海洋油氣資源開采現(xiàn)在面臨的主要挑戰(zhàn)是要在水深超過(guò)3000至4000米的深海開采油氣,需要開發(fā)全新的海底鉆探和生產(chǎn)系統(tǒng)及其輸送系統(tǒng)。另外,海底可燃冰的開采還沒有成熟的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性可行的裝備,也需要攻克技術(shù)難關(guān)開發(fā)新型裝備。海底還蘊(yùn)藏著人類發(fā)展迫切需要的大量稀有礦產(chǎn)資源,但是,這些資源都在水深超過(guò)1500米至6000米的海底,要把這些資源在海底開采收集并輸送至海面,難度極大,工程技術(shù)人員一直在潛心鉆研攻克難關(guān)研制出開采裝備以獲取這些高價(jià)值的資源。

海洋可再生能源包括海洋風(fēng)能、波浪能、潮汐能、溫差能、海流能等,還有一些技術(shù)難題需要解決,一旦人類開發(fā)出了這種能把海洋可再生能源經(jīng)濟(jì)高效地轉(zhuǎn)化成可以應(yīng)用的能源的裝備,人類就無(wú)需再為能源短缺而煩惱了。

海洋是一片尚未完全開墾的處女地,人類應(yīng)該加快向海洋進(jìn)軍的步伐。未來(lái)通過(guò)深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖方法大量獲取魚蝦類資源,建設(shè)大量的“海洋牧場(chǎng)”,人類就擁有了幾乎是取之不盡的“藍(lán)色糧倉(cāng)”。未來(lái)還可以建設(shè)海上城市,以緩解陸地的壓力。隨著技術(shù)的進(jìn)步,人類建設(shè)海上城市的設(shè)想不是夢(mèng)。

翁震平簡(jiǎn)介

翁震平院長(zhǎng)于1978年至1982年在哈爾濱船舶工程學(xué)院自動(dòng)控制系學(xué)習(xí),畢業(yè)后進(jìn)入中國(guó)船舶工業(yè)總公司702所工作,1992年至1993年在英國(guó)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室做訪問(wèn)學(xué)者,1998年至1999年在荷蘭海事研究所做訪問(wèn)學(xué)者。2005年至2006年擔(dān)任中國(guó)船舶重工集團(tuán)規(guī)劃發(fā)展部副主任,2007年至2016年擔(dān)任702所所長(zhǎng),2016年至2019年擔(dān)任719所所長(zhǎng),2020年4月起擔(dān)任上海交通大學(xué)海洋裝備研究院執(zhí)行院長(zhǎng)。

翁震平院長(zhǎng)在2014年至2017年擔(dān)任國(guó)際學(xué)術(shù)組織ITTC執(zhí)行委員會(huì)主席。2016年至2021年擔(dān)任軍委科技委某領(lǐng)域委員會(huì)委員。2009年至2017年擔(dān)任軍委裝備發(fā)展部振動(dòng)噪聲專家組副組長(zhǎng)。2008年至2017年擔(dān)任中國(guó)造船工程學(xué)會(huì)船舶力學(xué)委員會(huì)主任委員。

翁震平院長(zhǎng)是江蘇省有突出貢獻(xiàn)中青年專家,曾獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一次,江蘇省科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)一次,多次獲得國(guó)防科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)、二等獎(jiǎng)。（文 / 胡月）

來(lái)源：中華網(wǎng)

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