邁向深藍(lán)：海上風(fēng)電與航運(yùn)安全的未來

文｜本刊記者 沈亮

2018年3月20日，國家能源局批復(fù)《廣東省海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)范（2017-2030年）》，由此，廣東海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展逐步加速，陽江南鵬島、陽江沙扒、湛江外羅、珠海金灣等海上風(fēng)電場項目相繼開工建設(shè)，僅2021年一年時間建成了約500萬千瓦的海上風(fēng)電項目。

“廣東海上風(fēng)電發(fā)展正從示范階段加速轉(zhuǎn)向規(guī)?；_發(fā)階段，海上風(fēng)電場址也由淺海向深海、由領(lǐng)海向?qū)俳?jīng)濟(jì)區(qū)不斷拓展。”廣東海事局通航處水工主管王紅兵告訴記者，“在各方的共同努力下，目前廣東各海上風(fēng)電項目建設(shè)有序開展，水上交通秩序總體良好?！?/p>

航運(yùn)安全新難題

海上風(fēng)電這一正在高速發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)，給水上通航安全提出了全新的課題與挑戰(zhàn)。研究者梁帥撰文總結(jié)了目前海上風(fēng)電場及周邊水域可能面臨的通航風(fēng)險。

他指出，首先，目前海上風(fēng)電場建設(shè)的選址往往也是沿海船舶航行較為集中的水域，因此海上風(fēng)電場的建設(shè)占用了大量的通航資源，可能構(gòu)成長期礙航影響。其次，海上風(fēng)電場建設(shè)可能對助航設(shè)施產(chǎn)生影響，一方面風(fēng)電設(shè)施可能影響現(xiàn)有視覺助航標(biāo)志功效的發(fā)揮，另一方面海上風(fēng)電廠周邊配套新設(shè)立的助航標(biāo)志可能增加周邊水域助航標(biāo)志的復(fù)雜性，同時也可能影響船舶駕駛?cè)藛T對附近原有助航標(biāo)志的辨識。再者，風(fēng)電場建設(shè)可能會改變所在水域視景感觀，容易影響船舶航行瞭望，造成礙航，從而釀成險情，甚至發(fā)生船、機(jī)碰撞事故。

學(xué)者陳宏也認(rèn)為，海上風(fēng)電場建設(shè)施工期間，其施工船舶的燈光可能影響沿海燈樁、燈浮等助航設(shè)施的效能，減弱其對船舶的引導(dǎo)作用。他還指出，海上風(fēng)電建設(shè)可能對船載及岸基雷達(dá)觀測構(gòu)成一定影響。由于雷達(dá)角度天線的回波掃測方向必須接近水平，難免造成船舶目標(biāo)與海上風(fēng)電場相混淆。同時，由于海上風(fēng)機(jī)塔架和葉片的遮蔽，雷達(dá)顯示屏中會出現(xiàn)位于風(fēng)機(jī)后部的扇狀盲區(qū)。另外，由于雷達(dá)天線的旁瓣效應(yīng)，風(fēng)機(jī)反射的強(qiáng)回波，將使雷達(dá)產(chǎn)生虛假回波，導(dǎo)致假目標(biāo)出現(xiàn)。

還有研究表明，海上風(fēng)電場的建設(shè)可能導(dǎo)致部分魚類數(shù)量的增加，這在客觀上將誘使?jié)O船在場區(qū)范圍內(nèi)從事捕撈作業(yè)。而漁船在風(fēng)電場內(nèi)從事捕撈活動，不僅增加了漁船與電廠施工船、運(yùn)維船、過路商船及風(fēng)電設(shè)施的碰撞風(fēng)險，漁船帆張網(wǎng)作業(yè)因其依靠錨具固定網(wǎng)具，還存在損壞海底電纜的可能性。

而臺風(fēng)等惡劣天氣也被海事部門視為影響海上風(fēng)電海域通航安全的大敵之一。以陽江地區(qū)為例，陽江海域歷來頻繁遭受臺風(fēng)襲擊，風(fēng)電場所在位置遠(yuǎn)離陸地，施工區(qū)外部直連大海，無任何遮擋，風(fēng)浪給施工船舶帶來的安全隱患較大。在遭遇臺風(fēng)天氣時，200多艘船舶在陽江港防臺可能導(dǎo)致防臺錨地容量不足，并且陽江港防臺錨地遮擋條件較差，部分施工船沒有動力，防臺時存在一定安全隱患。港外無法防風(fēng)，加之過往船舶防臺可能占用防臺水域，陽江海域防臺工作困難重重。

由于陽江地區(qū)每年5至10月份為臺風(fēng)季節(jié)，冬季還要受寒潮大風(fēng)影響，陽江海上風(fēng)電每年的施工窗口期僅有120天左右?！皩τ诤Ｉ巷L(fēng)電項目的施工單位來說，每一次施工窗口期都極其寶貴，部分施工單位為了趕工期，沒有及早撤離施工人員。因此，如何在服務(wù)保障海上風(fēng)電項目高效建設(shè)的同時確保防臺期間施工人員及時安全撤離，已成為陽江海事部門面臨的一大難題。”陽江海事局局長周社寬指出，“另外，我局轄區(qū)內(nèi)的應(yīng)急救助力量也明顯不足。過去，由于轄區(qū)內(nèi)缺乏常駐的大馬力拖輪，一旦在臺風(fēng)等惡劣天氣條件下出現(xiàn)了險情，再調(diào)集其他海域的專業(yè)救助船舶趕來救援，就有可能錯過救助的黃金時間，這給我們防臺工作帶來了很大的困難?！?/p>

陽江海事局局長周社寬。

據(jù)陽江海事局指揮中心主任黃友超介紹，陽江海上風(fēng)電使用的風(fēng)電風(fēng)機(jī)配件一般使用甲板運(yùn)輸船整機(jī)運(yùn)輸至風(fēng)電場進(jìn)行安裝。風(fēng)機(jī)配件包括塔筒、電機(jī)、轉(zhuǎn)子、葉片等重量可達(dá)數(shù)百乃至上千噸，長度可達(dá)百余米，無論從國內(nèi)還是國際標(biāo)準(zhǔn)衡量，海上風(fēng)電大型構(gòu)件均屬于重大件貨物，不管是在裝船、航行還是在設(shè)備安裝過程，均存在一定的作業(yè)安全風(fēng)險。

“首先，由于風(fēng)機(jī)配件體積大，在運(yùn)輸航行時若不合理裝載會遮擋視線；其次，由于風(fēng)機(jī)配件體積大且不規(guī)則，在碼頭裝船或海上吊裝時需充分考慮天氣海況及運(yùn)輸船舶的搖擺狀況，決定塔筒和葉片起吊時機(jī)和順序，否則影響船舶穩(wěn)性；再次，重大件運(yùn)輸如不正確采取綁扎、系固、襯墊措施，貨物可能發(fā)生位移而引發(fā)事故?！秉S友超詳細(xì)介紹了船舶載運(yùn)海上風(fēng)電大型構(gòu)件可能面臨的多種風(fēng)險隱患，“海上風(fēng)電大型構(gòu)件運(yùn)輸船舶在重載情況下，重心較高、受風(fēng)面積較大，受風(fēng)浪影響尤為嚴(yán)重，惡劣海況對其影響較大。此外，如果未能充分識別海上風(fēng)機(jī)大型構(gòu)件對船舶甲板或貨倉的局部受力影響，可能發(fā)生船舶甲板或貨倉受力過大導(dǎo)致變形或斷裂的嚴(yán)重事故?！?/p>

此外，海上風(fēng)電不斷向深遠(yuǎn)海發(fā)展的趨勢也給通航安全帶來了更大的風(fēng)險。“從風(fēng)電場址規(guī)劃情況來看，廣東省約75%的海上風(fēng)電場址位于35m水深以外的深水區(qū)，由于海域條件的限制，可以預(yù)期，未來再規(guī)劃的風(fēng)電場址絕大部分位于50m水深以外的深遠(yuǎn)海區(qū)域?！蓖跫t兵告訴記者，“另外，從目前已批復(fù)的場址看，風(fēng)電場距岸最近的在10km左右，最遠(yuǎn)的達(dá)200km，未來再規(guī)劃的深遠(yuǎn)海場址距岸會更遠(yuǎn)，海事監(jiān)管、應(yīng)急救助等海事工作難度會更大?！?/p>

“具體來說，由于海上風(fēng)電場址海域距岸較遠(yuǎn)、風(fēng)浪極大，目前已超出了部分海事機(jī)構(gòu)現(xiàn)有海巡船艇航區(qū)范圍。即便海事船艇能夠抵達(dá)現(xiàn)場進(jìn)行巡航監(jiān)管，但巨大的風(fēng)浪也使海事船艇到達(dá)風(fēng)電場施工水域后難以對施工運(yùn)維船舶登輪檢查，海事人員暈船、嘔吐的情況也比較常見?！蓖跫t兵表示，目前現(xiàn)場巡航等傳統(tǒng)監(jiān)管手段的實施存在一定困難，但現(xiàn)有信息化監(jiān)管手段也同樣難以滿足海上風(fēng)電現(xiàn)場監(jiān)管需求。

他指出：“再加上目前部分風(fēng)電場址位于現(xiàn)有的AIS（船舶自動識別系統(tǒng)）、VHF（甚高頻通信系統(tǒng)）、VTS（船舶交通管理系統(tǒng)）等信息化監(jiān)管系統(tǒng)的覆蓋范圍之外，因此海事部門在一定程度上缺乏對海上風(fēng)電場水域進(jìn)行實時監(jiān)控的手段，難以有效對過往船舶進(jìn)行交通組織及水上交通事故進(jìn)行及時處置。”

探尋解題之道

從根本上來說，由于海上風(fēng)電場選址直接關(guān)系到風(fēng)電場建成后對船舶航行安全的長期影響，因此海事部門作為水上交通安全主管部門應(yīng)履行好海上風(fēng)電項目建設(shè)施工作業(yè)許可的職責(zé)，尤其應(yīng)及早介入海上風(fēng)電項目選址工作。

海事部門作為水上交通安全主管部門應(yīng)履行好海上風(fēng)電項目建設(shè)施工作業(yè)許可的職責(zé)，尤其應(yīng)及早介入海上風(fēng)電項目選址工作。

通過科學(xué)論證確定海上風(fēng)電場與航道、航路、錨地之間的安全距離，明確風(fēng)電機(jī)組基礎(chǔ)防碰撞設(shè)施、助航標(biāo)志、安全監(jiān)控設(shè)施、海底電纜鋪設(shè)埋深等建設(shè)要求。同時通過參加相關(guān)單位和部門組織的海域使用論證、環(huán)境影響評價、航道通航條件影響評價等專題論證，提出降低通航安全風(fēng)險、加強(qiáng)通航安全保障的意見和建議，從源頭上消除或減少海上風(fēng)電場選址及建成后對通航安全造成的永久性影響。

以廣東海事局為例，2021年6月，該局重新劃分了施工許可職責(zé)分工，所有風(fēng)電建設(shè)水上水下活動許可由以前的分支局審批改為廣東海事局統(tǒng)一審批，制定并印發(fā)了《廣東海事局海上風(fēng)電建設(shè)水上水下活動許可會審會商機(jī)制》，規(guī)范了海上風(fēng)電建設(shè)水上水下活動許可程序，進(jìn)一步保障了水上水下活動許可的科學(xué)性、規(guī)范性、公正性和透明度。該局還通過推動并協(xié)助廣東省制定和出臺《廣東省海上風(fēng)電場水域通航安全管理規(guī)定》，明確規(guī)范了海上風(fēng)電場選址標(biāo)準(zhǔn)和要求。

汕尾海事局也有類似的舉措，該局通過組織人員走訪約談和參加風(fēng)電場規(guī)劃論證等途徑，提前了解轄區(qū)海上風(fēng)電場規(guī)劃情況，在項目選址、通航安全影響研究、海上風(fēng)電場設(shè)計階段等方面結(jié)合轄區(qū)實際提出科學(xué)、中肯的海事安全管理意見和建議，確保在規(guī)劃階段盡可能消除和降低海上風(fēng)電場建設(shè)對通航安全的影響。

除了航運(yùn)安全主管部門及早介入外，研究者梁帥還認(rèn)為各部門間還應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)統(tǒng)籌規(guī)劃協(xié)調(diào)。他曾撰文建議浙江省應(yīng)該建立以發(fā)改、能源、海洋、海事主管部門為主體，漁業(yè)、軍事、環(huán)保、安監(jiān)等相關(guān)單位參加的海上風(fēng)電跨部門聯(lián)動機(jī)制。

而進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計，加快推進(jìn)相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的制定和執(zhí)行也是確保海上風(fēng)電海域通航安全長治久安的重要舉措。

廣東海事局通航處水工主管王紅兵。

王紅兵告訴記者，近年來，廣東海事局制定并印發(fā)了《廣東海上風(fēng)電建設(shè)海事監(jiān)管工作方案》，從海上風(fēng)電項目規(guī)劃選址、施工運(yùn)維、廢棄處置等全壽命周期涉及的通航安全保障工作進(jìn)行了全面規(guī)劃和部署；通過制定《廣東海上風(fēng)電通航安全監(jiān)督管理暫行辦法》規(guī)范了海上風(fēng)電項目建設(shè)期間的建設(shè)行為、施工行為和船舶航行行為，維護(hù)海上風(fēng)電項目建設(shè)期間水上交通秩序和船舶航行安全；通過推動并協(xié)助廣東省制定和出臺《廣東省海上風(fēng)電場水域通航安全管理規(guī)定》，細(xì)化了海上風(fēng)電建設(shè)、施工和運(yùn)維單位主體安全責(zé)任，明確參與海上風(fēng)電建設(shè)的船舶、船員管理要求及通航安全管理要求，切實保障海上風(fēng)電項目建設(shè)和運(yùn)維全壽命周期水上交通安全。

據(jù)周社寬介紹，為了推動海事監(jiān)管的標(biāo)準(zhǔn)化與科學(xué)化，近年來陽江海事部門在根據(jù)海事監(jiān)管實踐經(jīng)驗，大力開展海上風(fēng)電場建設(shè)海事安全監(jiān)管課題研究，先后研究制定了《陽江海上風(fēng)電作業(yè)船舶防抗熱帶氣旋安全監(jiān)管指南》《陽江海事局海上風(fēng)電無動力施工作業(yè)船舶安全監(jiān)管指南》《海上風(fēng)電交通船舶安全監(jiān)管指南》《海上風(fēng)電作業(yè)設(shè)備運(yùn)輸船舶安全監(jiān)管指南》《海上風(fēng)電施工作業(yè)船舶防污染監(jiān)管指南》《陽江海事局海上風(fēng)電船舶燃油供受作業(yè)安全監(jiān)管指南》《陽江海事局深藍(lán)風(fēng)衛(wèi)小程序監(jiān)管工作指南》等7個指南。

為了應(yīng)對臺風(fēng)等惡劣天氣影響，保證轄區(qū)海上風(fēng)電場建設(shè)作業(yè)船舶的防臺安全，陽江海事部門提出了多種行之有效的防臺措施。包括科學(xué)實施船舶分類分級防臺，根據(jù)船舶作業(yè)特點(diǎn)，可能影響轄區(qū)的臺風(fēng)的移動軌跡、最大風(fēng)力等，采取不同的防臺措施、推薦不同的避風(fēng)水域、推薦不同的撤離順序；創(chuàng)新組織航海專家對各施工單位的防臺應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行評審，特別是針對應(yīng)急響應(yīng)計劃、級別、拖輪的匹配性、船舶和人員的撤離時機(jī)、防臺水域選擇等的可行性和合理性進(jìn)行評估，并提出修改完善意見；加強(qiáng)防臺應(yīng)急船舶配置。督促作業(yè)單位配足交通船、非自航船舶的輔助拖輪等防臺資源，確保作業(yè)人員、非必要船員和作業(yè)船舶及時安全撤離等。

廣東海事部門正在進(jìn)一步加強(qiáng)海上風(fēng)電場周邊海域監(jiān)管能力。

“在防臺應(yīng)急保障資源配置方面，我們投入大量資金，常備數(shù)艘大馬力拖輪在海上風(fēng)電場水域值守，一旦在臺風(fēng)天氣下出現(xiàn)施工船只失控或商船走錨等意外情況，我們有能力及時進(jìn)行處置。并且，我們還搭建了一個?？找惑w的救援力量，我們還向南方航空購買了直升機(jī)救援服務(wù)，一旦出現(xiàn)極端天氣、人員受傷等意外情況，就可以通過直升機(jī)將人員緊急撤離?！比龒{陽江沙扒海上風(fēng)電項目有關(guān)負(fù)責(zé)人宋國煒告訴記者，“此外，由于我們已形成了一個比較成熟的防臺體系，建立了一個標(biāo)準(zhǔn)化、流程化的預(yù)案清單，施工人員只要對照清單實施防臺措施，就能將防臺工作做得非常扎實。從2019年至今，我們已成功防御20多次臺風(fēng)襲擊?！?/p>

針對目前海上風(fēng)電不斷向深遠(yuǎn)海發(fā)展的趨勢，現(xiàn)有的現(xiàn)場巡航監(jiān)管與信息化監(jiān)管手段均難完全滿足海上風(fēng)電現(xiàn)場監(jiān)管需求的現(xiàn)狀，學(xué)術(shù)界與行政主管部門分別提出了各自的解題思路。

袁志濤等學(xué)者提出，應(yīng)建立起一套適宜于海上風(fēng)電工程水域的船舶助航系統(tǒng)。該系統(tǒng)由警示燈模塊、雷達(dá)應(yīng)答器模塊、AIS虛擬航標(biāo)模塊、顏色標(biāo)繪模塊、遠(yuǎn)程控制模塊等組成。經(jīng)實踐應(yīng)用表明，該系統(tǒng)可在遠(yuǎn)距離有效提醒船舶及時避讓，特別是能提高夜間或能見度不良條件下船舶駕駛員識別海上風(fēng)力發(fā)電機(jī)的能力，可為船舶避讓預(yù)留充足的決策時間。

在具體監(jiān)管實踐中，陽江海事部門摸索出“組織對即將參與風(fēng)電作業(yè)的船舶開展嚴(yán)格的入場前檢查；充分利用作業(yè)船舶回港避風(fēng)、補(bǔ)給、修整等時段，集中力量，對海上風(fēng)電作業(yè)船舶開展集中大檢查；使用海巡船艇開展海上風(fēng)電場水域現(xiàn)場巡航；充分利用“深藍(lán)風(fēng)衛(wèi)”小程序、監(jiān)管指揮系統(tǒng)等開展遠(yuǎn)程巡航檢查?！钡刃兄行У逆湕l式組合監(jiān)管方法。廣東海事部門則正在推動建立以“電子巡航為主、現(xiàn)場巡航為輔、業(yè)主自主監(jiān)控為補(bǔ)充”的現(xiàn)場管理模式，強(qiáng)化智慧海事、電子圍欄在通航管理中的作用，完善智慧海事系統(tǒng)建設(shè)，推動風(fēng)電場業(yè)主單位建立海上電子圍欄系統(tǒng)，實現(xiàn)智慧海事系統(tǒng)與海上風(fēng)電信息化設(shè)施設(shè)備、海上電子圍欄的高度融合，完善海上風(fēng)電電子巡航和現(xiàn)場監(jiān)管工作標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，構(gòu)建“全方位、全天候、全覆蓋”的安全監(jiān)管格局。

同時，該局還提出，要進(jìn)一步強(qiáng)化海上風(fēng)電建設(shè)單位通航安全主體責(zé)任，通過明確水上風(fēng)電安全管理自主監(jiān)控系統(tǒng)在風(fēng)電項目建設(shè)、運(yùn)維等不同時期的功能需求、建設(shè)規(guī)范。并推動海上風(fēng)電項目建設(shè)單位在海上風(fēng)電水域建設(shè)自主監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)一步加強(qiáng)對海上風(fēng)電的監(jiān)控和管理。據(jù)了解，目前，中廣核集團(tuán)開發(fā)建設(shè)的南鵬島海上風(fēng)電場項目正在開展自主監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的相關(guān)工作。

“具體來說，就是推動海上風(fēng)電場的業(yè)主單位在海上風(fēng)電水域建設(shè)相應(yīng)的信息化設(shè)備，比如雷達(dá)、AIS系統(tǒng)、CCTV系統(tǒng)、VHF系統(tǒng)等，并將各業(yè)主單位建設(shè)的信息化監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)至海事部門，一旦出現(xiàn)船舶闖入海上風(fēng)電場周邊的警戒區(qū)域，海事部門可以通過信息化手段或是出動海事船艇將其驅(qū)離。”周社寬指出，“事實上，如何確保風(fēng)電設(shè)施本身的安全，避免發(fā)生船舶碰撞風(fēng)電設(shè)施引發(fā)的巨額經(jīng)濟(jì)損失，也是各業(yè)主單位的痛點(diǎn)之一?！?/p>

宋國煒表示：“由于陽江沙扒海上風(fēng)電場位于傳統(tǒng)的商船的航路中，存在船舶碰撞風(fēng)電設(shè)施的風(fēng)險隱患所以對于海事部門提議建設(shè)信息化監(jiān)控系統(tǒng)我們十分支持，我們計劃逐步引入這樣的設(shè)備和系統(tǒng)，以降低商船闖入、碰撞海上風(fēng)電設(shè)施的風(fēng)險?！?/p>