國家海洋技術中心自主建造的“國海試1”號試驗平臺

潮流能發電裝置現場測試

 隨著我國海洋科技的快速發展，一批批自主研發的高端海洋儀器設備從實驗室走向了產業化。海上試驗，一頭連著創新，一頭連著產業，是海洋儀器設備研發及產業化進程中發現和解決“瓶頸”問題的關鍵。
　　多年來，國家海洋技術中心科研團隊潛心海洋觀測監測儀器、海洋能發電裝置試驗測試基礎理論方法研究，不斷健全海上試驗測試體系，支撐技術裝備高端制造，突破了多項關鍵技術，讓科技成果轉化后勁更足。

奠定技術基礎
　　海洋試驗場，是依托典型海域，依據相關測試評估標準，對海洋環境觀測調查、海洋可再生能源等裝備的可靠性、環境適應性、維修性、保障性、安全性、測試性、兼容性等，進行海上試驗、測試、評估的科技創新和產業發展公共服務平臺。
　　目前，國外的海上試驗場，都是集技術裝備試驗、方法研究、模式檢驗和科學觀測等多種功能于一身的綜合試驗/實驗場，其發展趨勢由單一功能向多功能發展，由近海向深遠海和海底發展。
　　與國外相比，國內現有的若干海上試驗設施功能單一、開放共享程度低，而且缺乏統一的標準規范體系。
　　“建設功能完備、設施齊全的國家海洋綜合試驗場，有助于打通海洋儀器裝備從樣機到產品的‘最后一公里’，對提升我國海洋科技創新能力至關重要。”國家海洋技術中心海洋儀器裝備試驗測試創新團隊（以下簡稱創新團隊）、海洋試驗場管理中心主任王項南說。
　　早在“十五”期間，作為“國家863計劃”“規范化外海試驗”項目負責人，王項南就在單位的支持下開始組建團隊，開啟了海洋儀器裝備海上試驗測試技術研究工作。
　　“十二五”以來，創新團隊緊緊圍繞快速發展的海洋儀器裝備現場試驗測試需求，承擔了多個海洋儀器設備海上試驗和海上試驗場論證項目，在試驗場透明海域建設、測試平臺與保障體系建設、海洋儀器設備測試與評價方法體系建設等方面儲備了大量關鍵技術，培養了一批專業技術人才，為建設國家海洋綜合試驗場打下了技術基礎。
　　“團隊完成的‘基于海洋試驗場的固定試驗平臺及試驗測試技術’成果，是面向我國海洋技術裝備發展對海上試驗重大需求的首創之舉。”王項南介紹，該成果首次系統提出了海洋試驗場的基本概念與基礎理論，編寫出版了代表性專著《海洋試驗場》，并應用該理論開展了我國國家海洋綜合試驗場頂層設計；突破了海洋儀器設備海上定點、連續、長周期測試等系列關鍵技術，開展了固定試驗平臺功能設計與建造；設計制定了基于固定平臺的標準體系，建立了20余種基于海洋試驗場固定試驗平臺的海洋儀器設備的測試與評價標準方法；嘗試建立了基于海洋試驗場固定試驗平臺的運行管理機制。
　　2023年10月，中國太平洋學會組織專家對“基于海洋試驗場的固定試驗平臺及試驗測試技術”成果進行了評價，一致認為：該成果整體達到國際先進水平，其中錨泊式固定試驗平臺及試驗測試技術達到國際領先水平。

統籌謀劃布局
　　國家海洋綜合試驗場究竟該怎么建設？根據我國不同海域的海洋環境特點和裝備對試驗環境的要求，國家海洋技術中心提出了按照“北東南，淺海﹢深遠海”布局建設的方案，在山東威海、浙江舟山、廣東珠海和海南三亞分別建設試驗場區。該方案通過了專家論證，得到了自然資源部的批復。
　　近年來，自然資源部系統推進國家海洋綜合試驗場體系建設，規劃威海、舟山、珠海和深海（三亞）4個國家海洋綜合試驗場，取得了顯著成果。
　　2021年9月，國家海洋綜合試驗場（威海）正式揭牌。作為自然資源部與地方共建的首個國家級海洋試驗場，該試驗場已經完成了試驗平臺、監測系統、安全保障系統等建設，開展業務運行，為海洋裝備的試驗、測試、評估和關鍵技術驗證提供技術支撐。
　　目前，《國家海洋綜合試驗場（珠海）建設方案》已編制完成，并通過專家評審，啟動了一期建設；《國家海洋綜合試驗場（深海）總體建設方案》已編制完成，并通過專家評審，開展了國際深海測試試驗能力發展現狀與趨勢研究、試驗場需求分析與功能設計，啟動了建設工作；國家海洋綜合試驗場（舟山）的相關工作正在開展，包括調研、需求分析、總體建設方案編制，以及海上試驗平臺設計等。
　　為了充分發揮國家海洋綜合試驗場公共服務平臺優勢，推進海洋科技協同創新和集聚創新，服務海洋科技成果轉化與海洋裝備產業發展、支撐海洋業務體系建設，2023年9月，國家海洋綜合試驗場協同創新平臺正式成立。
　　該平臺由國家海洋技術中心牽頭，依托國家海洋綜合試驗場成立，首批加入的成員單位有60家。
　　“海洋裝備產業門類眾多，技術復雜，試驗測試成本高、風險大，協同創新平臺的成立，可以讓各單位發揮自身的技術優勢，通過平臺建設發現互相合作的契機，共同推進不同技術單位之間的技術融合與交流。”王項南表示，依托目前正在推進建設的4個海洋綜合試驗場區開展公共服務，可降低全社會研發試驗成本和技術風險，加快海洋技術裝備成果孵化轉化，支撐海洋業務化裝備體系建設。

助力成果轉化
　　科技成果轉化鏈條長、環節多，如何打通從實驗室的“最初一公里”，到市場應用的“最后一公里”？
　　十余年來，創新團隊成員足跡遍布我國沿海，先后登上了山東、浙江、廣東、海南等地的近10座海島開展海上作業，最遠的試驗作業區達到了南極，獲取的科研成果在解決我國海洋技術創新和推動成果轉化方面發揮了重要作用。
　　截至2023年年底，國家海洋技術中心已開展了百余臺套海洋儀器設備試驗測試，其中海洋能發電裝置15臺。獲取了大量寶貴的海上定點、連續、長周期的試驗測試數據，出具了數十份現場測試報告及應用證明，為參試海洋儀器設備的性能驗證、優化設計以及成果轉化提供了重要依據。其中，參試的“澎湖號”半潛式波浪能養殖旅游平臺，投入使用后獲得多地企業訂單，帶動社會投資上億元。
　　當前，我國正處于海洋可再生能源技術向產業發展的關鍵期，規范化的實海況試驗、檢測與評價，可對發電裝置的各項具體性能和發電成本進行科學評估，為發電裝置研發機構提供科學的依據，輔助其改進并完善技術與工藝，引導并促進其產業化進程。
　　創新團隊完成的“潮流能發電裝置和波浪能發電裝置現場測試與評價技術”成果，在海洋可再生能源領域內取得了多項國內從0到1的技術突破：首次建立了適應我國海域特點的潮流能發電裝置和波浪能發電裝置現場測試與評價方法；首次研發了潮流能發電裝置和波浪能發電裝置現場測試系統，可滿足潮流能發電裝置和波浪能發電裝置功率特性和電能質量特性的連續、長期、實時現場測試需求。該成果有力推動了我國海洋可再生能源開發利用技術創新及產業化，獲得“2022年度海洋工程科學技術獎特等獎”。
　　“去年，我們又有了一個新的科技創新平臺——自然資源部舟山潮流能野外科學觀測研究站。這是我國目前首個，也是唯一 一個聚焦海洋能領域的野外站。”作為該野外站的首任站長，王項南表示，將帶領團隊不斷提升創新意識，積極推進野外站建設及運行，為我國潮流能資源開發利用提供基礎數據及科學依據。
　　隨著國家海洋技術中心在海洋裝備測試和評價方面的不斷創新，以及國家海洋綜合試驗場建設的持續推進，我國海洋觀測技術產品化和產業化中間環節缺失的問題得到有效緩解。（賈寧供稿，轉自中國自然資源報）