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论我国深海工程装备的发展与海洋强国的崛起

2016-12-16李震王佳红

海洋开发与管理 2016年1期
关键词:海工海洋工程深水

李震,王佳红

(1.青岛海军潜艇学院 青岛 266071; 2.山东海洋经济文化研究院 青岛 266071)



论我国深海工程装备的发展与海洋强国的崛起

李震1,王佳红2

(1.青岛海军潜艇学院 青岛 266071; 2.山东海洋经济文化研究院 青岛 266071)

国家的生存与经济发展离不开能源、资源的支撑。文章通过对我国能源、资源日益紧缺的分析报道,阐述了发展海洋工程装备、开发深海资源的重大意义。提出了大力发展深海工程装备、走向深海大洋维护国家安全与权益、开发深海资源是海洋强国崛起的必然选择。

海洋工程装备;依存度;海洋强国

海洋有取之不尽的宝藏,是人类用之不竭的资源。而海洋工程装备是开采海洋资源的工具,它的内涵是人类开发、利用和保护海洋活动中使用的各类装备的总称。其应用环境是海洋,系统形式是工程,执行单位是装备。主要包括:海洋油气资源开发装备;后勤服务等方面的大型工程装备;其它海洋资源开发装备,如海洋浮式结构物等。

1 发展海洋工程装备的重大意义

我国是海洋大国,有着丰富的海洋资源。随着陆地可用资源的日益枯竭,开发海洋资源、发展海洋事业、维护国家安全和权益的重要性和迫切性日益突显。所以发展海洋工程装备对于我国地缘政治、国家安全和经济发展具有极其重要的意义。

1.1 开发海洋资源是经济可持续发展的迫切需要

在能源方面,我国虽然是石油生产大国但也是石油消耗大国,石油和天然气的年产量平均增加幅度为4.5%,而消耗量的平均增加幅度已达到7.9%。我国于20世纪90年代初开始进口石油至今,原油对外依赖进口的程度逐年加大,2010-2014年中国对原油进口量、依存度见表1。

表1 2010-2014年中国对原油进口量、依存度

早在2009年中国发布的能源蓝皮书中就指出了目前中国东部油田在减产,西部发展比预期慢,海洋油田产量仍较低,因此中国石油产量不可能大幅增长。同时还预测到2020年中国的石油对外依存度将上升至64.5%。对外依存度50%是国际公认的一条警戒线。一旦这一依存度增长过快,能源安全形势将会更为严峻,石油供应问题或将成为中国经济持续发展的一大制约因素。能源经济研究专家表示:“如果一个国家能源对外依存度过高,就容易陷入被动局面”。中国石油对外依存度将达60%,“十二五”期间我们还能坚守住61%这一“底线”吗?能源困境如何解决呢?

向深海进军、开发深海石油资源是解决能源危机有效途径。国际上一般将水深超过300 m海域的油气资源定义为深水油气,1 500 m水深以上称为超深水。地球上75%以上的石油天然气资源储藏在海底,其中在大洋深处储藏的石油资源约143亿t以上,当今世界上有近千座海上石油钻井平台。

我国已探明深海原油资源量超过300亿t。其中,东海约为50亿t,南海约为230亿~300亿t,南海原油资源量约占中国总资源量的1/3,有“第二个波斯湾”之称。其中有一大半的储量分布在中国管辖的海域,是尚待开发的大型油藏。虽然南海有着大量的油气资源,可是绝大部分在水深300 m以下的水域,在南海必须有深水勘探开采能力,才能完成主要海域的开采工作。由于我国的海洋石油开发长期以来受技术水平所限只能在近海进行,没有高科技的海洋深水装备,对于深海资源的开发只能望洋兴叹。

在我国社会经济发展的过程中对资源的需求量日益加大。2011 年我国铜、钴、镍、锰消费量分别占世界总消费的 37%、28%、40%、64%,其对外依存度则分别高达57%、78%、95%、59%。进入新世纪这些来自陆地矿山的资源也面临着储量减少,发生资源危机在所难免,于是人们又一次把目光转向海洋。

锰结核是一种深海海底自生的锰矿产,含有镍、铜、钴、锰等76种元素。据估计,世界大洋锰结核矿的总储量可达30 000亿t。约含锰2 000多亿t、铜50多亿t、镍90多亿t、钴30亿t,相当于陆地矿山中储有铜的50倍、锰的200倍、镍的600倍、钴的3 000倍。如果按目前人们的开采需求量计算,可供人类上万年的开采需求。

“工欲善其事,必先利其器”,开发深海资源离不开海洋工程装备,海洋工程装备技术是关键。英国、日本、韩国、美国等经济发达国家在海洋工程装备领域有着先进的科学技术,成为了世界海洋强国。这说明只要拥有了先进的海洋工程装备和先进的科技,就能够在未来的海洋开发中得到能源、资源的占领优势。海洋工程装备技术代表了海洋科学技术的最前端和制高点,是国家经济实力、综合科技实力的集中体现和象征,也是国家开发海洋资源整体能力的表现。从这个方面可以说,海洋经济和海洋产业的发展前提和基础条件是海洋工程装备制造业,其发展水平将显著影响海洋产业的整体竞争力。海洋工程装备制造业是国家战略性新兴产业,只有大力发展海洋工程装备制造技术,才能使深海资源开发能力得到提高。

1.2 发展深海工程装备制造成为新的经济增长点

发展海洋工程装备在一定程度上会带动我国经济的发展。我国制定的《船舶工业调整振兴规划》已通过了国务院审核,其中把海工装备发展列入主要任务,指出要加快自主研发、创新和制造技术含量高、附加值高的船舶,为造船强国的建设和实施深海战略创造物质条件。

国家工业和信息化部2012年发布的《海洋工程装备科研项目指南》,将海洋工程装备的研发确定为重点领域,在“十二五”期间海洋工程装备业不但被确定国家重点扶植海洋高新技术产业,还被确定为国家重点产业。随着国家开发深海战略的需求,大型工程船舶、深水油气钻井平台、海洋工程辅助设施等在内的装备制造规模、数量将快速增长,海洋油气资源开发的热潮将积极带动海洋工程装备市场的繁荣发展。

“十一五”期间,我国用于海上油气资源开发的投入达1 200亿元,根据初步完成的《“十二五”期间海洋工程装备发展规划》,“十二五”期间海洋工程投入为2 500亿~3 000亿元,将带动新一轮海洋工程装备投资热潮。未来10年我国油气产量将以20%的速度递增,海洋工程装备具有广阔的市场前景。[3]总的来看国内主要海工装备需求分别是自升式平台(JACK-UP)30~40座,半潜式钻井平台11座,浮式储油卸油装置(FPSO)大约15艘,市场的价值在90亿~100亿美元左右,辅助类设备大约有50 亿美元的市场。估计未来5年国内海工装备市场总需求在1 000亿人民币元左右。

中国海洋经济总产值在2014年接近6万亿元,在国民经济中的比重达到了10%,沿海地区每10人中就有1人从事涉海行业,海洋经济已成拉动我国国民经济发展的重要引擎。而国家已把海洋工程装备制造业引入培育壮大的新兴产业,予以支持和鼓励发展。因此,发展深海工程装备制造无疑将成为我国新的经济增长点。

2 走向深海的机遇与挑战

2010年10月国务院发布的“关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定”中,就明确提出开发海洋资源,大力发展海工装备,把海工装备作为高端制造业的重要组成部分,从战略的角度将海洋工程装备制造列为国家发展方向,体现了海工装备的重要性和国家的高度重视,将对我国海工装备制造业的发展起到积极的推动作用。

由于对海洋资源的开发需求,亟待发展海工装备,因此我国将迎来加快发展海工装备制造业的良好机遇。在《船舶工业调整振兴规划》明确指出,船舶工业要通过“加强技术改造,支持高技术新型船舶、海洋工程装备及重点配套设备研发”来谋求发展[4]。

我国经过多年的发展在造船方面已成为世界大国。在船舶的研发设计和人才培训方面,我国有一批设计科研实力强的船舶院校和科研单位,如由中国船舶工业集团公司第七0八研究所、中国舰船设计院等。造船行业在许多沿海城市已形成了产业化,如大连、上海等。船舶的建造与海工装备的制造有些类似之处,这样给海工装备的发展奠定了一定的基础。所以,要把握时代发展的时机,“调结构、转方式”适应深海战略发展的需求,把海工装备研发制造能力发展壮大。

机遇与挑战是并存的,多年来深海石油作业的核心技术一直由欧美少数国家所掌握,国外深水钻井能力已经达到3 052 m。我国在这些方面比较落后,海洋工程装备技术水平和研发能力还远不能适应国内、国际深海油气开发的需要。具体表现在:主流装备的自主设计能力不足;新型高端装备的设计建造仍属空白;基础共性技术整体薄弱;配套设备发展明显滞后等四个方面。[3]我国造船业虽然造船的吨位是世界第一,但几乎100%是没有附加值的船,只是造船的外壳,深海工程装备几乎没有。而韩国和日本造船业几乎包揽了全球主要的海洋工程装备订单,都是高附加值的船,表现出了发达的造船工业技术和很强的竞争力。我国的造船工业无论从科技创新能力、生产效率还是经济效益水平来看差距都十分明显。

3 加快海洋工程装备的发展实现海洋强国崛起

只有把我国的船舶与海洋工程装备制造业做大、做强,才能开发深海资源。因此,除了制造船舶作为传统的主要是水上运输工具外,还要制造深水探测船、探测器和各类海洋油气装备平台及平台供应船等。

进入21世纪,我国向深海进军的步伐明显加快。走向深海战略2003年开始起步,至今已打造六艘(五种型号)可在深水海域工作的深海工程装备,分别担负从地球物理勘探、地质勘察、钻井作业、海底铺管、物资保障等不同职能。这6艘船分别为:1艘“海洋石油720”12缆深水物探船、1艘“海洋石油708”深水地质勘察船、1艘“海洋石油981”深水半潜式钻井平台、1艘“海洋石油201”深水铺管起重船,另外2艘为深水大马力三用工作船,组成中国深海油气开发的“联合舰队”。[5]这些海工装备均由国内自主研发制造,具备了深海油气开采的基本功能。

尤其“海洋石油981”是2010年由中国自行建造的当今世界最先进的第六代水半潜式钻井平台。其 40%由中国海工企业自行设计制造,标志着中国在高端深海钻井平台制造技术和配套实力大增。这座由中国海油投资建造的深水半潜式钻井平台具有勘探、钻井、完井与修井作业等多种功能,最大作业水深3 000 m,钻井深度可达10 000 m,平台总造价近60亿元。2014年5月,“海洋石油981”进入南海深水钻井作业,并顺利完成作业计划。这是我国首次在南海有多国争议的海区进行深钻工作,具有维护国家主权和加强实际控制的战略意义。随着这批“五型六船”的投入使用,标志着我国海洋石油开发向深海发展走出了坚实的一步。

虽然我国的造船企业在船舶与海洋工程领域虽然已取得不菲的业绩,但是与美国、英国、日本等一些海洋科技发达国家相比还有很大的差距,海洋工程配套设备自产率低,每年需要大量的进口。针对这一现状,国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)对海洋科技发展做了全面部署,其中把海洋资源高效开发利用、大型海洋工程技术与装备等应用技术成为重点发展领域的优先主题。并提出了海洋技术研究正在有浅海向深海、远洋发展的战略构思。在通过的《国民经济与社会发展第十二个五年规划纲要》中有专门一章指出:“坚持陆海统筹、制定和实施海洋发展战略”,要“优化海洋产业结构”,“培育壮大海洋工程装备制造业等新兴产业”。[6]因此,在新时期我们要抓住这一大好时机,要加大资金的投入,加强涉海应用技术、基础理论科学的学习研究,将深水海底勘探、资源开发的核心技术与关键设备为重点,积极推动深海工程装备制造业的发展,努力提高我国的海洋资源开发利用的水平。

据了解,由中国船舶工业行业协会牵头编制的船舶工业“十三五”发展规划前期研究工作初稿已经完成,预计未来5年,这一行业市场需求将有30%的增加。在“十三五”发展规划中提出到2020年高技术船舶、海洋工程装备及关键配套设备制造能力明显增强,进入世界海洋工程装备制造先进国家行列,成为世界上主要的配套设备制造国。[7]

国家工信部装备工业司在推出了《中国制造2025》规划中明确了未来10年海工装备主攻方向。不但将海洋工程装备和高技术船舶作为十大重点发展领域之一加快推进,还明确提出,未来10年,我国船舶工业应紧紧围绕海洋强国战略和建设世界造船强国的宏伟目标,充分发挥市场机制作用,顺应世界造船竞争和船舶科技发展的新趋势,强化创新驱动,以结构调整、转型升级为主线,以海洋工程装备和高技术船舶产品及其配套设备自主化、品牌化为主攻方向,以推进数字化网络化智能化制造为突破口,不断提高产业发展的层次、质量和效益。力争到2025年成为世界海洋工程装备和高技术船舶领先国家,实现船舶工业由大到强的质的飞跃。[8]这些规划的制定、实施,为我国加快造船强国建设的步伐、维护海洋权益、加快海洋开发和促进国民经济增长具有重要意义。

当今,中国海洋事业的发展已进入到一个十分重要的关口,海洋水域管理权、海洋资源所有权、海峡通道管理权已经成为国际斗争的重要内容。回顾历史,历数中国从海洋中吸取的教训,借鉴大国崛起的经验,着眼深海战略是海洋强国建设的重要内容,大力发展深海工程装备新兴产业与民族复兴及中国崛起密切相关。

[1] 国家海洋局海洋发展战略研究所课题组.2012年中国海洋发展报告[R] .北京:海洋出版社,2012.51.

[2] 国家海洋局海洋发展战略研究所课题组.2012年中国海洋发展报告[R].北京:海洋出版社,2012.70-71.

[3] 莫景成.海洋工程装备:政策支撑 中国海工强势崛起[J].证券导刊,2011(18):10-11.

[4] 陈玉明.国务院办公厅发布船舶工业调整和振兴规划[EB/OL]. [2013-06-10].中国宁波网.http://www.cnnb.com.cn

[5] 王蔚.海洋石油从浅水到深水的跨越[N].经济参考报,2011-6-16(A1).

[6] 宁吉.陆海统筹实施海洋发展战略 充分认识海洋战略意义[N].经济日报,2010-10-31(A1).

[7] 佚名.船舶十三五规划初稿完成 关注海工装备概念[EB/OL].[2015-12-04]. 中国财经网.http://finance.china.com.cn.

[8] 佚名.国家明确未来十年海工装备主攻方向[EB/OL]. [2015-07-30]. 中国水运网.http://www.zgsyb.com.

On the Development of Deep-Sea Engineering Equipment and the Rise of Marine Power

LI Zhen1,WANG Jiahong2

(Shandong research institute of marine economy and culture, Qingdao 266071, China)

The support of energy and resources is underlying foundation for a nation’s economic development. The significance of ocean exploitation engineering equipment and deep-sea resource was expounded in the paper by analyzing on the growing shortage of energy and resources. The paper also put forward that it is an inevitable choice for the rising of marine power to develop the deep-sea engineering equipment, go further outbound to protect China’s rights and interests, as well as exploit deep-sea resources.

Ocean engineering equipment, Dependency, Marine-powers

李震,教授,硕士,研究方向海洋工程,电子信箱:aaa0532@126.com

P75

A

1005-9857(2016)01-0078-04

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