在自然资源部和广东省的支持下，广州能源所建成全球首台半潜式波浪能养殖旅游通讯平台“澎湖号”，设计图纸已获法国船级社认证，搭载自动投饵、鱼群监控、水质监测和活鱼传输等现代化渔业生产设备，海上运行由中国人民保险公司承保。
平台搭载其自主研发的波浪能转换装置，能高效捕获海洋中无处不在的波浪能并将其转化为稳定电力，彻底解决了传统深远海养殖平台依赖柴油发电、运营成本高昂且污染环境的痛点 ，实现真正的绿色、低碳运营。
“澎湖号”长66米，宽28米，高16米，工作吃水12米，可提供1.5万立方米养殖水体，具备20人居住空间及300立方米仓储空间。平台所产生的电力可充分支持自动化投饵、水下监控、水质监测、数据传输等现代化装备持续运行，构建起智能化优良养殖环境，实现对养殖全过程的精准管理，助力提升鱼品品质与产量。
自2019年6月在珠海市渔业养殖基地运行至今，“澎湖号”已完成金鲳鱼、龙趸石斑、珍珠斑等多鱼种、多季度养殖，其养殖便利性及渔获高品质获得养殖企业和渔获批发商的高度评价。
二、“澎湖号”技术创新点
(一)恒张力锚泊技术与浮式平台智能避浪技术。 发明了恒张力锚泊技术，通过锚泊线自适应收放实现锚泊能量削峰填谷，使锚泊力峰值降低≥50%，有效保障了锚泊系统和浮式结构物的安全。掌握了海上浮式平台智能避浪技术，通过主动判断、自动锁闭运动部件、减小水线面的方法，降低风浪流载荷≥30%，保障了平台安全。
(二)半潜减摇一体化平台和模块化柔性网衣安全连接技术。 通过增大附加质量和水下阻尼的方法，有效降低平台在风浪中的运动幅度，实现4级海况平台纵摇≤2度。创新采用刚性框架与模块化柔性网衣有限弹性连接方式，并率先使用钢制双层网衣，既实现养殖水体利用率>95%，又避免网衣摩擦导致的破网、鱼群擦伤等事故，确保养殖安全。
(三)海上孤立平台微型波光储耦合供电技术。 通过波浪能—光伏—储能耦合发电技术，实现“就地获能就地使用”，解决深远海平台用电难题，实现24小时100%绿色供电。构建海上多能互补交直流混合微电网，解决了海上可再生能源发电、存储、用电与微电网间的转换与匹配难题，保障了间歇性能量输入下对海上孤立平台的持续稳定供电。“澎湖号”也成为全球首个将波浪能发电与深远海养殖平台深度融合的实用化平台。
(四)半潜式主体与深水网箱的一体化融合技术。 平台工作平台位于水面以上，提供主要浮力的浮体可下潜至波浪扰动较小的水中，极大提升了其在恶劣海况下的稳定性和安全性。在恶劣海况下，其主体可下潜至水面以下，避开风浪冲击力最大的区域，具备抵御17级台风的极强抗灾能力。这种设计为平台设备和人员提供了前所未有的安全保障，解决了深远海养殖的核心安全痛点。
三、“澎湖号”机械化、信息化系统搭建
“澎湖号”配备120千瓦海洋能清洁能源(包括60千瓦波浪能、60千瓦漂浮式光伏及500千瓦时蓄电池储能)，搭载自动投饵、鱼群监控、水质监测、活鱼传输、冷库与吊机等现代化渔业生产设备;同时集成水下监控系统(包括摄像头、声呐等)、水体监测传感器及网衣清洗装置等。实现海上养殖机械化，养殖用工由传统方式的15人降至3人。
为保障平台在海上运行期间的信息化，在珠海市气象局的支持下，“澎湖号”建成全国首个应用于海洋牧场的专业气象服务系统，可实时观测作业海域的叶绿素浓度、浊度、pH、溶解氧、盐度、表面电导率及不同剖面温度，并对台风、寒潮等灾害天气及时预警。该系统通过无线通信方式(如4G/5G或卫星通信)，将数据传输至云端服务器和陆基监控中心，管理人员可通过电脑或手机终端远程实时监控养殖状态和环境参数。基于这些大数据，信息化管理平台能够进行智能分析，为投饵决策、病害预警等提供数据支持，从而实现远程诊断与精准操控。
机械化与信息化系统并非孤立运行，而是通过中央控制系统实现深度融合与智能联动。例如，当水质传感器监测到溶氧值偏低时，系统可自动预警并建议或直接启动增氧设备;根据鱼类生长模型和实时摄食视频分析，自动调整投饵机的投喂量。
四、平台技术的商业化推广
广州能源所针对不同海域海况条件、用户需求等，开展系列化装备研发，形成了开阔海域养殖工厂、温和海域海洋牧场平台、简易钢质养殖网箱、海上高端渔旅平台等系列定型化产品。
该平台具有良好的经济性，现已获得广东、海南、福建、浙江、广西、江苏、山东等省(区)38个商业订单，先后研建“普盛海洋牧场1号”“普盛海洋牧场3号”“闽投一号”“海威一号”“海威二号”等平台。
来源 | 本文原刊于《世界环境》2025年第5期 作者 | 王振鹏 盛松伟 中国科学院广州能源研究所
