海上养殖新模式！海洋牧场“澎湖号”有哪些黑科技？

出品：科普中国

作者：李靖君 王振鹏（中国科学院广州能源研究所）

监制：中国科普博览

一艘“大船”又能养鱼又能旅游观光，又可以上浮又可下潜会是什么样的体验？

由中国科学院广州能源研究所联合各单位一起研建的全球首台半潜式波浪能养殖旅游平台——“澎湖号”就是这样的一种存在。

当然，“澎湖号”的功能可不止于此，它上面的黑科技可是一大堆，今天就带大家一起来看看这艘“大船”到底是个怎样的架构。

“澎湖号”长什么样？

“澎湖号”采用的是鹰式波浪能发电主体平台技术，该技术研建的试验样机已在珠海万山和南海西沙群岛多次经历了台风，曾抵御了17级的超强台风“山竹”。

它长66米，宽28米，高16米，是一艘造型独特的“大船”，采用半潜式结构，可实现快速上浮、下潜和转移。

图1.半潜式波浪能养殖平台“澎湖号”渔业养殖示范（工作状态）

（图片来源：作者拍摄）

看，它就长上面这个样子。可能部分读者会觉得它也不过如此嘛，看图片，“澎湖号”根本就没有宣传中的16米高，该不会是把红旗的高度也算上吧？

当然不是！前面已提到，“澎湖号”是半潜式波浪能深水养殖旅游平台，所以有一部分高度隐藏在海平面以下，这部分高度约为12m，也就是我们常说的吃水深度。

如图2所示，装置没有潜入海里的时候，可以看到“澎湖号”被分成了红白两色区域，养殖作业时，红色部分会潜入水中，白色部分浮在水面。

图2.半潜式波浪能养殖平台“澎湖号”海上试验（非工作状态）

（图片来源：作者拍摄）

而当它需要拖航、检修、保养、网箱清理时，红色部分就会浮起来。

“澎湖号”分为四个功能区，养殖区、绿色能源区、管理服务区和智能生产区，每个功能区都是一个巨大的“宝库”。

养殖区——“海上粮仓”超给力

“海上粮仓”养殖区占主体面积比例最大，基本养殖水体为1.5万m3，装置底部可下挂网衣，养殖水体可根据实施地的水深进一步加大。

相较于传统近岸式养殖的网箱，“澎湖号”的水深更深，水流更急，水质更好，养殖面积更大，鱼苗密度较低。

2019年8月，“澎湖号”首次投入已通过培养标粗的金鲳鱼鱼苗。传统养殖中，金鲳鱼的养殖周期是6-8个月，而“澎湖号”里的金鲳鱼养殖周期却更短。因为“澎湖号”养殖空间大，就好比给鱼儿们修了个大别墅，住在别墅里生活质量好了，鱼肉的品质也就更好，生长周期自然也会更短。

2019年12月底第一批养殖的鲳鱼就成功上市了，一上市便供不应求。

目前“澎湖号”已在珠海市渔业养殖基地完成金鲳鱼、龙趸石斑、金虎斑等多鱼种、多季度渔业示范，成功试养出高品质海鱼，获得了养殖企业和鱼商的高度评价。

图3.成功完成金鲳鱼示范养殖

（图片来源：作者拍摄）

智能生产区——“一条龙服务”超便利

智能生产区主要的任务是实现智能化养殖一系列生产活动。智能化的管理更为便利，仅需一人即可承担平台上所有养殖任务，大大降低了人力成本。

“澎湖号”装有自动投饵生产设备，它可以实现自动投喂，节省人工成本的同时，还可实现合理定时定量精准投喂，提高饲料的利用率。除了自动投饵，“澎湖号”还可进行鱼群监控和水体监测，实现鱼群状态和水体水质的实时监测，并配置了制冰、冷藏等相关设备，可在海上完成从鱼苗生长到成鱼冷冻装箱的一系列作业，实现从养殖平台到销售市场直链一条龙。

图4.自动投料机

图5.活鱼传输设备

图6.起重设备

图7.应急发电机（图片来源：作者拍摄）

管理服务区——养殖观光两不误

平台搭载的监控设备不但能实时观察“澎湖号”自身养殖情况，也监控着整个养殖基地。

平台可提供1000㎡以上的甲板空间、20余人居住空间、300m3仓储空间，配套有厨房、洗手间、居住室等，使得智能养殖与旅游观光相结合，由此还拓宽了增收渠道，实现了一二三产融合贯通。

绿色能源区——充分利用不浪费

“澎湖号”加装了波浪能吸收浮体，以吸收波浪能，目前波浪能的装机容量为60kW。

图8.波浪能养殖平台“澎湖号”内部设备

（图片来源：作者拍摄）

图9.吸波浮体（另称“鹰头”）

（图片来源：作者拍摄）

此外，“澎湖号”顶部还安装了装机容量为60kW的太阳能电池板，充分利用海上丰富的太阳能。如果在风能资源丰富、稳定的海域，平台四周还可安装海上风机。

波浪能、太阳能、风能等新能源形成海上多能互补系统，可帮助平台就地获能、就近使用，保障充足的清洁能源供给，不产生燃油污染。

图10.平台上的太阳能电池板

（图片来源：作者拍摄）

目前平台上仅依靠波浪能和太阳能发电，获得的电量就已经远远超过了日常所需的电量。为预防特殊情况，平台还配备了500kWh的蓄电池和80kW应急柴油发电机，保证电能可以持续供给。

“澎湖号”完全可以满足远海网箱使用的100%清洁电力供应，彻底解决了深海网箱能源供应的难题。

另外，“澎湖号”后续还搭载日产5吨的海水淡化设备，可以根据实际需要，使淡化海水达到生产或食用级别，满足平台用水需求。

图11.半潜式波浪能养殖平台“澎湖号”辐射带动整个渔场

（图片来源：作者拍摄）

6月27日，在第二十四届中国科协年会闭幕式上，中国科协发布了2022年科学技术领域30个重大问题难题，其中之一是如何突破深远海养殖设施关键技术，未来我国海洋养殖要往深海、离岸的方向发展，抗风浪养殖设施系统将成为海洋安全生产的重要保障。