在珠海外伶仃洋，一座漂浮的“人造岛屿”像潜水艇一样从水下上升十多米，一个巨大的深海网箱随之露出水面，它就是我国首座半潜式波浪能养殖平台“澎湖号”。
作为技术领先全球的深海养殖平台，“澎湖号”可提供1.5万平方米养殖水体，可养殖普通鱼类约300吨。平台搭载的波浪能和太阳能发电设备及储能装置可以实现清洁能源自给，也解决了传统养殖网箱因能源供给匮乏、抗风浪能力差、无法搭载现代化养殖设备等“痛点”。
该智能养殖平台的研发者，是中科院广州能源研究所（以下简称广州能源所）研究员盛松伟团队。“‘澎湖号’是我国首个半潜式波浪能深远海养殖旅游平台。”广州能源所海洋能研究室研究员盛松伟介绍说，“澎湖号”可提供1.5万m³养殖水体，具备20人居住空间，300立方仓储空间，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。
2002年，盛松伟来到广州能源所工作，正式开启了波浪能研究。波浪能是一种不稳定的能源，转换为电能非常困难。盛松伟团队历经十多年摸索，突破了波浪能装置无法稳定发电的瓶颈。2020年6月，我国首台500KW鹰式波浪能发电装置“舟山号”正式交付。目前，全球单台装机功率最大的1MW波浪能发电装置即将建成。
盛松伟团队的研发重点一开始是为海上无人岛礁供电，并未将主要精力用在海上养殖平台能源供应领域。2016年，一家养殖企业老板找到他，说企业的工人长期生活荒岛上，荒岛上没水没电，生产生活困难。这位老板问他，能否把波浪能发电装置牵引过来，解决他的海上供电供水问题。
盛松伟经过调研后发现，广东近海养殖密度已经很高了，养殖业要高质量发展，必须走向深远海。很多企业都想发展深远海养殖，但挑战也随之而来。第一，离岸10公里以外，风浪较大，传统作业设备根本无法在深远海安全作业。一次台风就吹跨一个渔场，这是常见的事。第二，发展深海养殖，人员在海上长期生活如何支撑？只有搭载了设备、物资、生活系统，人才能在海上待得住。如果人在岸上住，在海上工作，那成本会非常高。第三，能源支撑。一个养殖团队在海上养殖平台长期生活，必须解决清洁能源问题，通过海底电缆发电，成本太高，通过烧柴油发电，成本高，且污染大。
盛松伟从中发现，海上养殖要从近海走向远海，装备必须解决以下3个关键问题：一是在风浪大的外海海域，抗风浪能力差；二是能源供给匮乏，无法为渔业机械化设施提供电力；三是缺乏搭载人员、设施和物资的稳定平台。
2019年7月，盛松伟历时3年研发的“半潜式波浪能发电系统”安装在“澎湖号”上，后者正式下海投入养殖。
“逼”出来的技术创新 深海养殖平台可抗17级台风
半潜式深海养殖平台集波浪能发电和太阳能发电于一体，能源供应自给自足，浮起后可进行拖航、检修、网箱清理，还能供游客旅游观光、海上垂钓，下潜后即可深海养殖。该技术已获中国、欧盟、日本、加拿大发明专利授权。“现在参观和调研的客商很多，说实话，当初真没想到这个养殖平台能这么受关注。”盛松伟说。
而这个深“巨无霸”之所以能广受欢迎，也是被逼出来的。光是解决发电装置在风浪中的稳定性问题，团队就花了多年时间。一开始，只要风浪大一点，波浪能平台都东倒西歪。并且，平台机动性也较差，出现故障后需要大型工程船做辅助才能检修。这也逼着他研发半潜式技术，当养殖平台出现故障时，可以自己浮出水面，自己进行检修。此外，大风大浪中做试验，对研究人员的反应，分析能力要求都很高。因为在海上一旦有意外状况，反应稍微迟钝一下，价值上千万元的平台可能就报销了。前几年，因为他的深海养殖平台理念过于超前，当他将平台向企业推荐时，对方说：“我没见过实物，动辄几千万元的装备，怎么敢拿来用？”盛松伟只好勒紧裤腰带埋头苦干。2020年一次远海试验，盛松伟一行4人刚把装置投放到海上，就来了台风。调整完装置后已经是凌晨2时，他们直接被困在了装置上。“考虑到早上风浪可能更大，我们找来一艘渔船，每人身穿两件救生衣，从实验装置的侧面跳上渔船，才得以安全回来。”
这样与风浪的正面“较量”20年来对盛松伟来说是家常便饭。“我们的工作就是跟风浪打交道，风浪越大的地方波浪能越丰富。”盛松伟笑着说。
在海上俘获波浪能，最大的挑战就是海上的恶劣天气，12级以上台风是家常便饭。在这样恶劣的环境中如何保障发电平台的安全？为此，盛松伟团队研发了“恒张力锚泊系统”，先后获得中国、美国、日本等国的发明专利授权。该技术大幅提高了发电平台抗击台风的能力，可实现平台长期驻海运行。
截至目前，“澎湖号”已经无故障连续运行近4年，经历多个风暴及一次14级台风正面袭击，装置在风暴中锚泊牢固、姿态平稳、监控正常，无网箱内鱼群死亡现象发生。“当然，最理想的状态，1-3米的浪是最适合发电的，但即便在最恶劣的台风环境中，17级台风，我们的半潜式波浪能发电装置也能安全生存。”
盛松伟告诉记者，他利用刚性主体框架与模块化柔性网衣安全连接技术，解决了传统海水养殖网衣难定型、易磨损的难题，有效提升了海水养殖的水体利用效率，减少了因网衣摩擦对养殖鱼类造成的损失。澎湖号不仅包含各种现代化设备，还拥有生活空间和仓储空间，如今，人们想在海上垂钓，随时都可以实现。
文/广州日报·新花城记者：肖欢欢
图/广州日报·新花城记者：肖欢欢
视频/广州日报·新花城记者：肖欢欢
广州日报·新花城编辑 蔡凌跃