作者简介： 丁健，国家海洋信息中心，助理工程师，主要从事海洋空间规划相关研究。
0 1 欧洲发展海上能源岛的探索与实践
1.1 设想由来 2017年，欧洲输电系统运营商首次提出海上能源岛的概念，经过后续的不断迭代升级形成了当前海上能源岛的理论雏形。如今的海上能源岛概念已经从最初的海上风电枢纽，逐渐演化到“PowertoX’模式，即利用富余的海洋清洁电力生产化学原料或液体燃料，例如海上制氢等。 鉴于当前稳定收集、传输和消纳所有的绿色电力仍存在技术壁垒，因此灵活利用电力转化方式，如电解制氢等，逐步形成当前最主流的替代发展方案。此外，与传统的互不相连的海上风电场相比，海上能源岛的优势在于其可以作为连接各国海上风能的电力枢纽，缓解海上风电场海底电缆与陆上接口单独连接带来的无序状态，避免海底电缆管道与航道、锚地等海洋功能区的冲突，并为跨国输电和开发利用远海海洋风能提供有效途径。
2022年5月， 北海沿岸国家首先签署了《埃斯比约宣言》，就海上风电开发达成协议，并加速推动相关输电设施建设。2022年8月，德国和丹麦宣布在波罗的海共同建设伯恩霍尔姆能源岛项目， 并向两国传输电能。2023年4月， 第二届北海峰会通过了《奥斯坦德宣言》，旨在促进欧洲环北海各国进一步发展海上风电产业，为欧盟实现碳中和目标提供助力，并计划将环北海地区打造成“欧洲最大的绿色能源基地”。该宣言还强调要“在充分合作开发北海区域能源潜力的同时，加强对海洋生态系统的保护，以确保经济发展与环境保护之间的里衡
1.2 政策背景
欧洲对海上能源岛的构想源于对大规模海上风电组网并实现跨区域输电的需求。从欧洲能源行业发展历程看，欧洲较高的能源成本使其发展重心逐渐向新能源领域倾斜。而欧洲毗邻的北海、波罗的海等区域拥有较为丰富的风能资源，因此欧洲各沿海国逐渐将海上风电作为新的能源发展方向。2015年《巴黎协定》签署后，碳关税导致绿电需求激增欧洲各国加速向可再生能源转型曰。海上风电因其资源潜力巨大、发电效率较高、运营成本相对较低等优势，成为缓解化石能源短缺的重要选项。2022年2月，俄乌冲突爆发，致使欧洲原本就处于高位的能源价格出现大幅波动。
当前，欧洲的能源问题是在欧盟相对脆弱的能源转型过渡期由俄乌危机直接引发的能源短缺和市场系乱危机。随着欧洲能源供应紧迫情况的持续欧洲输电系统运营商认为欧洲的能源独立必须从海上开始。由此，欧洲正率先推进在北海地区建立互联能源系统的计划，并将自己定位为海上可再生能源的领导者。在此背景下，结合海上风电并作为跨区域电力调配主要途径的海上能源岛应运而生。
1.3 发展现状及问题
2023年，丹麦计划在北海和波罗的海建设两座海上能源岛，其中，位于北海的人工能源岛将建设在距离日德兰半岛西海岸约80km处，岛上设施主要包括电力传输系统、基本服务、运营和维护设施等，其用海范围主要包括岛体本身和一条宽度达1500m的海底电缆走廊区。另一座海上能源岛是位于波罗的海的天然岛屿--博恩霍尔姆岛，其周边海上风电场的电力将在此转换之后进行长距离传输，目的地初步定在波兰和德国。目前，两座能源岛均已进入到最终的项目审查阶段。2024年，比利时开始在其沿岸45km外的北海海域建设全球首座海上能源岛，预计于2026年年底完工日。除连接比利时外，该能源岛也会与英国和丹麦实现跨国电力融通。此外，爱尔兰、荷兰和德国等国家均计划通过由海上能源岛构建的跨国电网连接参与“北海绿氢”能源协作项目。
虽然欧洲各国联合规划了多座海上能源岛，但较高的成本使欧洲海上风电产业逐渐陷入困境。结合环北海国家对能源行业及海洋资源开发的审批流程和资金支持状况，距离大规模建设能源岛并投入使用仍需较长时间。同时，建设海上能源岛还将对传统用海，例如渔业航运和生态环境造成冲击，后续需着重关注对海洋生态系统的监测与评价。
0 2 欧洲海上风电及能源岛建设经验
欧洲国家在海上风电、海上能源岛与海洋空间开发利用领域积累了丰富的实践经验，其战略布局与政策机制体现了对资源高效利用、节能减排及绿色循环发展的相应效果。
2.1海上风能资源高效开发与空间布局优化 欧洲依托北海、波罗的海等地区的风能资源禀赋，优先选择风能密度高、靠近负荷中心的近海区域，构建了全球领先的海上风电产业体系，将北海地区打造成为全球海上风电装机最密集的区域。同时，通过漂浮式风电、长距离输电等技术突破地理限制，逐步向深远海拓展风能资源开发边界。此外，欧盟推动跨国海域协同开发，通过联合研究、跨国合作等措施推动海上能源岛建设，进一步提高资源利用效率。
2.2 依托海洋空间规划的基本思路
欧盟海洋空间规划以生态系统服务功能为核，强调人类活动与生态保护的动态平衡。其通过跨界合作机制，将规划尺度从单一国家海域扩展至整个海盆，整合北海、波罗的海和地中海沿岸国家资源，形成跨管辖区的协调框架。通过欧洲海洋空间规划平台，实现成员国间实时数据共享与用海冲突预警，降低了重复规划成本，并根据《海洋空间规划框架指令》定期更新用海规划并提交审查以确保海洋开发活动与生态承载力动态匹配回
2.3 政策机制创新与市场化发展
欧洲将海上风电纳人欧盟碳排放交易体系，通过碳排放要求推动能源脱碳转型，促进海上清洁能源产业布局。依据空间数据科学规划海上能源岛及其输电设施，连接电网并实现跨区域电力传输与调配，保障欧洲自主能源供应，以缓解因地缘政治经济格局变化导致的能源紧张或高成本等问题。
2.4 技术创新与全产业链整合
欧洲持续通过海洋工程科技装备迭代，实现了海上风电大容量机组、浮动风机与长距离电力传输等技术突破，进一步提升了海上发电效率，促进了风电场深远海布局及远距离传输，降低了并网成本并通过完善相关港口与陆地设施配套建设，初步形成了汉堡、埃斯比约等专用化海上风电航运深水港显著缩短建设周期并满足海上风电开发设施的全生命周期运维需求。
2.5 多元化利用与绿色转型路径
欧洲将海上风电与绿色资源整合为多能互补系统，将浮式风电项目与天然气、光伏等平台联供，探索风光储一体化模式。丹麦在海上风电开发中实施了海洋生物栖息地修复计划，通过人工鱼礁建设抵消海上风电开发对底栖生境的影响，致力于提升相关区域的生物资源量和物种多样性。
0 3 我国现状及有关借鉴
3.1 我国当前海上风电现状及海上能源岛发展政策 我国海上风能资源丰富、开发潜力巨大。截至2024年年底，我国海上风电装机总量已达4127x104kW，规模居世界第一，多个沿海省份已完成落实“十四五”期间的海上风电发展目标。2022年全国政协委员舒印彪提出，建议在国家层面加强宏观统筹和整体规划，制定国家海上风电发展专项规划，积极推进近远海风电有序开发。打造多用途集成的海上能源岛，协同推进生态保护与资源开发3。2022年6月，国家发展改革委等九部门印发的《“十四五”可再生能源发展规划》提出，有序推进海上风电基地建设，开展省级海上风电规划制定修订，优化近海海上风电集约布局，制定深远海海上风电规划，完善深远海海上风电开发建设管理，推动深远海海上风电技术创新和示范应用，探索集中输出和集中运维模式，积极推进深远海海上风电降本增效，探索推进具有海上能源资源供给转换枢纽特征的海上能源岛建设示范，建设海洋能储能、制氢、海水淡化等多种能源资源转换利用一体化设施。由此，我国逐步形成了探索建设海上能源岛的初步设想。
2022年8月，《美丽烟台建设战略规划纲要(2021-2035年)》提出，打造烟台长岛国际零碳岛先行示范区，探索进行海洋能发电示范和海上太阳能开发，尝试建设海上能源岛。2022年9月，《国务院关于支持山东深化新旧动能转换推动绿色低碳高质量发展的意见》指出，支持山东大力发展可再生能源，打造千万千瓦级深远海海上风电基地，打造集成风能开发、氢能利用、海水淡化及海洋牧场建设等的海上能源岛。2023年10月，国家能源局发布的《关于组织开展可再生能源发展试点示范的通知》提出开展海上能源岛示范，主要支持结合海上风电开发建设，融合区域储能、制氢、海水淡化海洋养殖等发展需求，探索推进具有海上能源资源供给转换枢纽特征的海上能源岛建设，建设包括但不限于海上风电、海上光伏、海洋能、制氢(氨、甲醇)、储能等多种能源资源转换利用一体化设施形成多种功能集合的海洋综合立体开发利用示范。
3.2 我国与欧洲海上能源岛的异同及发展趋势
3.2.1两者异同
我国与欧洲海上能源岛的依托均为深远海风电，推动海上风电规模化开发;均强调实现多能互补与综合利用，发挥多元化功能，例如制氢、储能，海水淡化、海洋牧场等。此外，漂浮式风电的稳定性长距离输电技术的经济性，以及深远海环境下的运维成本高是双方均面临的难题。
我国与欧洲海上能源岛的差异主要体现在功能定位层面。欧洲更侧重能源岛的跨国能源枢纽功能，致力于实现低成本、高效率的跨国电力交易，并配备港口、机场等设施，强化区域能源互联与传输。我国更注重“海上风电-能源岛-海岸带”协同发展模式，以风能为主导推动绿电消纳与制氢，服务于沿海经济带需求。在政策与机制层面，欧洲通过《埃斯比约宣言》等多边协议推动跨国产能合作，以多国联合开发为主。我国则更多依赖有关专项政策指引，聚焦于国内资源整合与相关产业示范推广并最终实现用海业态规模化发展。
3.2.2 发展趋势
我国与欧洲在海上能源岛的核心目标基本一致，但欧洲在国际合作及市场化机制上更具优势未来发展致力于继续扩大跨国电网互联，强化能源岛作为区域电力交易枢纽的功能，并通过绿氢出口实现能源转型。而我国在政策驱动的示范项目与多功能集成方面特色显著，后续需借鉴欧洲经验，结合本国现状与海上风电发展趋势，完善相关海洋产业配套，加速深远海风电技术突破与布局，推动海上能源岛示范项目落地，并探索“绿电制氢”、储能、综合利用等新型发展模式，形成蓝色经济新增长极。
3.3 我国规划布局海上能源岛的主要问题与对策
我国海域面积广阔，海上风能资源极其丰富;拥有数量众多的各类海岛，其中不乏周边海域风力资源丰富的边远海岛。风能资源普查的结果显示，我国东南沿海地区具有丰富的海洋风能资源潜力，海岸带地区巨大的能耗需求，良好的消纳能力均表明我国海上风电的发展潜力巨大。
我国有居民海岛的数量多，依靠现有岛屿开展海上能源岛建设不仅能以低成本整合海上风能资源，还可以解决有居民海岛的能源供应等问题。另外，从海岛能源供应保障需求来看，有居民海岛及海岸带空间开发与区域经济社会发展均需要充足的能源供应，因此海岛和海岸带地区即是我国海上能源岛重要的服务对象。
3.3.1主要问题
发展海上能源岛有利于对深远海区域风电的开发与探索。我国深远海风能资源总量约10x108kW，相当于近海风能资源的2倍。随着我国近海海域空间资源日益紧张，海上风电面向深远海布局已成为必然趋势。目前，我国海上风电开发的主要问题是其与周边其他类型用海活动之间的冲突。由于海上风电场布局长期处于分散、独立状态，且风电场址内部风机与电缆排布相对松散，致使海上风电实际占用和影响的海域面积远大于实际海域确权面积，对周边海域空间开发利用及其用海活动，尤其是航道、渔业捕捞的影响较为突出。此外，当前现存及新批准建设的海上风电场绝大部分落实了集中连片分布原则，但其相连接线路仍较为分散且混乱。集中连片布局海上风电场、能源岛选址、与其他用海活动之间的矛盾，场间互联、对陆长距离传输与海底电缆走向的规划与设计难题，陆上设施选址及相关产业布局等问题均需妥善论证。此外，现阶段深远海海上风电开发还面临建设成本高以及海域使用方式的不确定性，由此带来一系列海域空间管理的后续问题。
3.3.2 对策
注重能源岛选址与用海功能的协调。在当前海上工程技术可实现的前提下，重点关注风能资源，选址位置及海底电缆走向，需考虑对于航道与海底管廊等项目用海空间的避让与接驳。根据能源岛类型与设计使用需求，充分考虑各类型用海活动之间的兼容与避让问题，妥善分析用海方式，根据分析结果合理避让其他用海活动，预留缓冲空间。对于涉及到的文化与自然遗产等分布区域，要进行全面评估与调查工作，科学选址，合理避让，避免造成不可逆影响。
注重能源岛建设与配套产业发展全流程管理。人工建设的海上能源岛建设与运营成本较高，应在结合海域自然地理要素的前提下，兼顾稳定性与经济性，综合考虑天然岛礁选址或建设人工岛。在缺乏天然岛礁的远海区域，可以依据实际情况建设人工能源岛。与能源岛接驳的陆域地区应遵循“功能适配、产业协同、制度创新”等原则，通过多学科交叉研究优化布局，重点考虑布局海洋能消纳与传输枢纽、集群化布局协同性创新型产业、陆海基础设施与政策协同等发展路径，通过理论与实践的深度结合，推动相关地区逐步形成“蓝色经济新增长极
0 4 我国发展海上能源岛的方向与实施路径
4.1 在空间规划指引下协同布局海上能源岛
我国海上能源岛建设需基于区域环境承载能力与资源禀赋，遵循与海上风电相同的“深水远岸”原则。依据国土空间规划与海岸带专项规划等要求，将人工能源岛严格限定在可再生能源用海区或兼容风电的功能区内，妥善利用天然岛屿，避免影响生态保护红线等敏感区域。在空间布局上，需依托省级海上风电发展规划，在容量评估后打破行政区域限制，通过国土空间规划“一张”实现多部门协调;在保护海洋生态环境的前提下，确保能源岛与渔业航运等用海功能的兼容性。依据空间叠加分析与数值模拟技术，对风能资源潜力与环境承载力进行测算，并根据结果得出能源岛建设位置和规模容量。
4.2 发展清洁能源多能转换新业态
突破海上能源岛单一功能，探索“能源岛+”综合发展模式。构建“绿电制氢一储运一综合利用’的蓝色低碳经济产业链"。鼓励在已开发海域叠加风电、光伏、制氢、储能、监测等设施，拓展海洋能海洋监测、深海渔业、旅游观光等复合功能，并通过统一设计降低重复建设成本。结合不同区域资源环境禀赋，探索能源岛差异化开发策略，形成多行业融合的“海洋新基建”体系。
4.3 海陆能源体系协同与支撑保障
贯通海岸带能源体系，通过“岛间互联”与“海电上陆”等规划举措，构建“海陆一体化”电网，优化海岸带能源结构，缓解东南沿海地区能源短缺问题P。依托海上能源岛持续开发利用深远海清洁能源，重构海岸带能源体系，充分考虑配套产业协同，实现风电与沿海产业负载的动态调配，持续保障离岸岛礁的能源自给。
4.4 政策制度保障海上能源岛全流程管理
持续推进海洋空间规划技术体系构建与内容更新，将海域使用论证、环评、航道影响评估等整合为空间规划符合性审查。确立海上能源岛建设的空间准人负面清单制度，实行海域空间全周期生态修复与监测。制定海上能源岛管理条例，研究漂浮式风电、海上制氢等技术标准，完善“空间一制度一资金一技术”保障体系，引导社会资本参与，推动技术验证与产业化示范创新。
0 5 结语与展望
本文通过分析欧洲海上能源岛发展的背景与经验，结合当前我国海上风电发展现状和能源岛特点综合考虑海岸带经济社会发展趋势和需求，研究得出我国建设海上能源岛，助力海上能源产业发展的方向和路径。遵循“生态优先、梯次推进、多业融合、智慧管控”的原则，逐步形成具有全球示范意义的海洋能源开发新模式。预计将带动海洋工程装备、氢能储运等产业形成万亿级市场规模。构建以海上风电为能源主体，海上能源岛为平台节点，结合海洋牧场、海上制氢、海水淡化、海洋监测等为一体的多元化综合利用方式，深人促进对深远海的开发和利用，逐步推动海岸带地区形成以海洋清洁能源为支撑的高质量发展的新模式，引导海洋产业发展深刻变革，助力我国海洋强国建设。
来源：节选自《发展海上能源岛的欧洲经验与中国借鉴》
