歐美等發(fā)達國家在深海油氣勘探開發(fā)、海上風電等可再生能源開發(fā)利用、深海大洋礦藏開發(fā)、海洋碳封存等領域均走在世界前列,已形成了相對完備的海洋能源資源勘探開發(fā)工程技術裝備體系以及配套產業(yè)鏈,正在穩(wěn)步推進綠色能源轉型和配套產業(yè)升級。我國在海洋能源開發(fā)利用創(chuàng)新技術和裝備等領域雖取得了跨越性發(fā)展,但對海洋的認知水平、開發(fā)技術和經略能力尚無法滿足能源轉型的現(xiàn)實需求,距世界先進水平還有較大差距,主要有如下表現(xiàn):
我國海洋工程技術裝備處于全球第二梯隊,核心技術裝備與國際先進水平差距8~15年。全球海洋油氣開發(fā)工程和裝備市場已形成三層級梯隊式競爭格局(如表1所示)。2011年以來,我國建立了3000米深水作業(yè)船隊,在深水油氣開發(fā)技術和裝備國產化方面與國外先進水平差距逐漸縮小,但目前我國仍屬于第二梯隊。處于第一梯隊的歐美已形成了設計、建造、安裝和服務等全產業(yè)鏈技術和裝備體系,支撐著其對北海、墨西哥灣、巴西、西非等深遠海油氣資源的開發(fā)利用,并且其部分高端產品,如水下生產設施、動力定位系統(tǒng)等已對我國形成技術壁壘。我國僅兩座深水半潛式生產平臺,3座海上浮式生產儲油船(FPSO),其他各類深水平臺(TLP、SPAR、FLNG)均處于研究階段,在運行的102套水下采油樹均來自歐美,而FLNG技術裝備的缺乏將直接制約深遠海油氣田的獨立開發(fā)。
我國海上風電裝機容量增速迅猛,前景廣闊,但歐美在海上風電技術和裝備研發(fā)制造方面仍走在世界前列。歐美整機制造商已經完成4~7MW級風電機組的產業(yè)化,8~10MW級的風電機組樣機已掛機;歐美整機設計公司均進入12~15MW級整機設計階段,西門子Gamesa、維斯塔斯和通用電氣等公司均在開發(fā)12~15MW的新一代風機。近年來,我國風電技術持續(xù)創(chuàng)新,但隨著風電機組尺寸的不斷增加,海上風電行業(yè)不僅受到現(xiàn)有供應鏈和基礎設施的限制,所需關鍵元器件如核心軸承、控制系統(tǒng)等仍需要進口,同時受到材料的碳足跡及可循環(huán)利用性、地緣政治因素等的制約。
表1 全球海洋油氣開發(fā)工程技術裝備技術層級
在深海礦產資源開發(fā)技術方面,以歐美和日本為主的國家處于第一梯隊,以印度、韓國為代表的國家處于深海采礦第二梯隊,均已開展深海采礦的技術體系開發(fā)和環(huán)境影響評價研究。我國在開采技術裝備等方面自主可控性不足,裝備核心部件對外依存度高,總體處于“跟跑”階段,采礦裝備系統(tǒng)性研發(fā)和驗證尚未完成。
在海洋碳封存領域,歐美已實現(xiàn)了碳達峰,是海洋CO2封存利用的先行者。歐洲早在1996年即啟動了第一個海上碳封存先導試驗工程,目前海上CO2驅油提高采收率、海洋咸水層地質封存等已經進入推廣應用階段;CO2廢棄地質構造封存等也進行了先導試驗。我國陸地CO2地質封存10噸級先導試驗已經成功實施,百萬噸封存試驗即將進行,海上第一個CO2年封存30萬噸CO2項目已經實施,但在總的CO2海洋地質封存基礎研究、核心裝備和安全監(jiān)測等領域與國外先進水平仍有較大差距。
我國具備了先進的海洋及深水大型裝備的集成制造能力,但核心設備、元器件、材料和高端制造能力亟待提升。當前,我國海工裝備、船舶制造等行業(yè)多處在產業(yè)鏈加工制造環(huán)節(jié),在深海平臺如深水半潛式生產平臺、海外圓筒形浮式生產儲油船、深水養(yǎng)殖裝備等大型深水裝備領域具備先進的集成制造、集成總裝能力,是造船大國,但尚未具備自主開展深水高端船舶和深水平臺的船型的自主設計能力,本地產業(yè)鏈配套率不到30%。
基礎研究薄弱,核心設備如深水油氣開發(fā)的核心設施水下生產設施、動力定位系統(tǒng)、電子裝備及新材料等仍依賴進口,具有自主知識產權的核心產品開發(fā)不足;海洋能源綠色開采工藝技術儲備不足,缺乏“原創(chuàng)性”“顛覆性”技術。
數字化、智能化技術自主研發(fā)與應用不足,海洋能源資源開發(fā)和現(xiàn)代通信與信息技術、網絡技術、大數據、物聯(lián)網和人工智能等技術聯(lián)系有待加強,與國際先進水平仍有較大差距,核心工業(yè)設計軟件、高端裝備制造產業(yè)鏈有待提升。
我國海洋經濟發(fā)展模式較為粗放,產業(yè)結構層次較低,海洋新興產業(yè)亟待發(fā)展。海洋經濟在我國國民經濟和區(qū)域經濟發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。2001年以來,我國海洋經濟總體貢獻率一直保持在9%左右;海洋經濟在沿海區(qū)域經濟中的地位更加突出,近20年來貢獻率總體保持在15%以上(2020年受疫情影響,降為14.9%);海洋生產總值從2001年的9518億元,增長到2020年的90385億元,增長約9.5倍。
從海洋產業(yè)來看,我國主要海洋產業(yè)對國民經濟發(fā)展貢獻率保持在2.9%~4%,對沿海區(qū)域經濟發(fā)展貢獻率保持在55.7%,形成了北部、南部、東部海洋經濟圈,已成為我國國民經濟和沿海地區(qū)經濟的支柱產業(yè)。當前我國海洋支柱產業(yè)相關產品產量及服務規(guī)模處于世界前列,但相比美國、加拿大、澳大利亞等發(fā)達國家,我國海洋產業(yè)經濟效益仍有提升空間(見圖12),發(fā)展模式較為粗放,產業(yè)結構層次較低(見圖13),產業(yè)資源亟待整合。
一直以來,海洋資源綠色開發(fā)高技術研發(fā)催生了諸多海洋戰(zhàn)略型新興產業(yè),成為海洋經濟新的增長點,上海成為我國唯一一個海洋經濟規(guī)模突破萬億元的城市,其深水平臺、海上風電等新興海洋產業(yè)比較突出。但總體而言,我國在以海洋新資源為主要開發(fā)對象、以海洋資源可持續(xù)開發(fā)利用新模式、新技術廣泛應用為主要特征的戰(zhàn)略性海洋新興產業(yè)的創(chuàng)新技術水平上,距離發(fā)達國家仍存在較大差距。
海洋經濟安全問題不容忽視。當前,受新冠肺炎疫情、地緣沖突、大國博弈等因素影響,國際政治經濟形勢錯綜復雜,貿易保護主義、國際金融市場和商品市場出現(xiàn)波動,地區(qū)熱點問題此起彼伏,傳統(tǒng)安全與非傳統(tǒng)安全威脅疊加交織。作為外向度較高的海洋經濟領域,我國海洋產業(yè)發(fā)展受國際環(huán)境制約明顯,發(fā)展面臨諸多不確定性。
我國海洋產業(yè)的國際供應鏈不暢問題日益突出,并存在產業(yè)鏈關鍵環(huán)節(jié)斷裂、梗阻的風險。例如,我國海洋油氣開發(fā)新增產能大多位于南海,受南海周邊安全局勢影響較大;我國大宗物資運輸高度依賴馬六甲海峽等幾個關鍵海上通道;海洋油氣開發(fā)、海洋監(jiān)測探測、海洋船舶等若干產業(yè)的關鍵技術裝備受制于人的風險尚未消除。
海洋經濟發(fā)展的資源環(huán)境制約日趨顯著。我國海洋開發(fā)活動主要集中在海岸線周邊區(qū)域。隨著海洋經濟規(guī)模的持續(xù)擴張,近岸海域資源衰退、環(huán)境污染、產業(yè)沖突加劇,而深遠海油氣資源開發(fā)、海上風電、海洋礦業(yè)等資源開發(fā)型產業(yè)亦面臨類似問題。如何在開發(fā)中保護、在保護中開發(fā)是海洋經濟健康可持續(xù)發(fā)展的核心。
當前,百年變局和世紀疫情交織疊加,能源安全和生態(tài)安全協(xié)同推進,我國必須高度重視海洋經濟發(fā)展的安全問題,把確保產業(yè)安全放在海洋經濟發(fā)展的首要位置。