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数据库【海洋可再生能源专刊】| 海洋可再生能源综合利用现状与展望
论文导读与观点概要
1. 研究背景与目的
面对全球能源需求的上升与气候变化的严峻挑战，海洋可再生能源（MRE）被视为构建清洁低碳、安全高效能源体系的关键路径。然而，单一能种开发（如仅开发波浪能或仅开发风能）普遍面临技术成熟度低、成本高、输出不稳定及环境适应性差等瓶颈。本文旨在系统梳理海上风能、波浪能、潮汐能等多种海洋能的利用技术，重点聚焦于多能互补系统（Multi-energy Complementary Systems）的研究。通过分析不同能种在时间、空间及气象条件上的互补机制，本文旨在探索如何通过系统集成与协同优化，提升能源输出的稳定性与整体经济性，为深远海能源开发提供理论支撑与技术参考。
2. 研究方法
本文采用文献综述与案例分析相结合的方法，对海洋可再生能源的综合利用进行了系统性梳理：
3. 主要结果与发现
研究发现，多能互补系统在提升能源利用效率与稳定性方面具有显著优势，具体如下：
未来的发展趋势将聚焦于以下四个方面：
系统集成优化： 构建统一的选址与集成设计框架，发展高精度非线性耦合建模技术。
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未来展望
未来将聚焦于构建统一的系统选址与集成优化框架，综合考虑风、浪、流资源分布，装置布设耦合特性与平台动力响应，建立多目标、多约束的集成设计方法，提升能源整体开发效率与结构安全。同时，多能系统运行将与实时状态预测系统深度融合，通过装置与数字孪生之间的实时交互，增强自身环境适应能力。在试验验证方面，未来新型的中试平台将具有更加完善和强大的风-浪-流等多场协同试验的能力，将推动试验体系的完善，提升试验平台和试验体系的工程支持能力。“锚-平台-多能装置”耦合系统将来应在保证安全性与稳定性的情况下，进一步研究提升耦合系统的运行效率，提高耦合系统的运动控制能力，完善耦合系统全面技术支撑体系。
随着海上综合利用平台的发展，储能系统需提高储能能力并与海上风电、波浪能、潮汐能等装置适配，推动波-潮-风等海洋可再生能源的并网标准和智能调度策略的完善。平台应降低自身对环境的影响，利用智能运维技术，发展监测、机器人巡检和预测性维护等关键技术，以提升生态适应性并向绿色、可持续发展迈进，为新型海洋能源系统奠定基础。
随着海洋可再生能源综合利用开发的持续推进，相关政策支持也在不断强化，推动行业从初步探索迈向规范化、体系化发展阶段。国家和地方政府将继续出台鼓励性政策，涵盖科研资金扶持、试点示范推广、税收减免以及项目审批便利化等方面，为多能系统的技术创新与工程落地营造良好的政策环境。
与此同时，海洋可再生能源的技术规范和标准体系将加速构建，重点关注多能装置协同设计、离岸输电、储能配置、运维管理与生态保护等关键环节，填补多能源耦合系统在工程实践中缺乏统一标准的空白。这些规范将保障项目建设质量与安全，推动技术路线、设备选型和管理模式的创新，为多能互补系统的推广与商业化奠定基础。
在国家政策支持下，海洋可再生能源多能互补系统将朝着高效、智能、绿色方向发展。未来的“锚-平台-多能装置”系统将兼顾运动耦合与稳定性调控，新型中试平台将加速科研成果转化，提升储能能力和并网适配性，增强平台控制灵活性与经济性。机器人巡检、状态感知、预测性维护等技术将优化平台效能和生态友好性，推动海上可再生能源项目商业化，促进能源可持续发展，助力海洋强国战略。
本文引用格式：李良, 季兴达, 胡帅瑞, 等. 海洋可再生能源综合利用现状与展望[J]. 海洋工程, 2026, 44(2): 1-21. (LI Liang, JI Xingda, HU Shuairui, et al. Integrated utilization of marine renewable energy: status and future prospects[J]. The Ocean Engineering, 2026, 44(2): 1-21. (in Chinese)）
作者简介：李良
李良，中国海洋大学工程学院教授，英才教授（第一层次），曾于2016年至2019年在斯特拉斯克莱德大学进行学习研究。主要专注于海洋工程技术与海洋可再生能源利用及实用化技术开发、多功能海洋浮式平台耦合性能与自动运维研究、海上浮式风电场单点系泊研究等前沿方向。首届国家优秀青年科学基金项目（海外）获得者，并入选全国高校黄大年式教师团队，中国工程院工程前沿杰出青年学者。英国皇家造船工程师协会会员；英国高等教育中级认证证书；《China Ocean Engineering》青年编委；《海洋工程》青年编委。
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期刊简介
本刊是全国中文核心期刊，中国科技核心期刊，《中国科学引文数据库》（CSCD）核心期刊，CSCIED科技核心期刊，美国《剑桥科学文摘》(CSA)、日本科学技术振兴机构数据库（JST）、科技期刊世界影响力指数(WJCI)等收录期刊，中国科技论文统计源期刊等。
先后荣获中国国际影响力优秀学术期刊、国家级优秀海洋期刊、学术影响力进步期刊、第八届华东地区优秀期刊、江苏期刊明珠奖·优秀期刊（2025）、中国科技期刊卓越行动计划二期集群(集团)化试点项目(A类)集群期刊、中国科协高水平中文期刊培育项目资助等荣誉。
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