摘要:10月9日上午,即将迎来“十五运”开幕式倒计时30天,广州人干了件大事——在1522米的深海里点火、采火,十五运会和残特奥会火种采集顺利完成后,火种分别奔赴广州、深圳、香港和澳门4座城市,即将于11月初举行火炬接力传递活动。
面对深海,想象力打开,财富自然来,这就是广州的海洋故事。
作者:今纶
10月9日上午,即将迎来“十五运”开幕式倒计时30天,广州人干了件大事——在1522米的深海里点火、采火,十五运会和残特奥会火种采集顺利完成后,火种分别奔赴广州、深圳、香港和澳门4座城市,即将于11月初举行火炬接力传递活动。
广州人太会玩了,这是全球体育运动史上首次在深海海底实现“源火采集”。
广州作为环南海地区最大城市,是国家经略海洋的战略重地,海底点火、采火的背后是一座深藏功与名的海洋大市的强劲实力。
01 上百次试验后才搞定点火采火
先说说具体的点火、采火的过程,并由此延展开来聊聊技术支撑和相关设备。
广州是海洋大市,广州海洋地质调查局就“十五运”火炬的火源采集提出“深海采火”的创意设想,技术上是可行的。
大家应该听说过可燃冰:天然气水合物因其外观像冰一样,而且遇火即可燃烧,所以又被称作可燃冰。
在标准状态下,一体积的可燃冰可分解出164体积的甲烷气体加上0.8体积的水。
天然气水合物被认为是21世纪理想的替代能源,具有分布广、资源量大、清洁高效等特点,90%分布在海洋沉积物中。
如果有机器在海底采集甲烷气体,就地合成可燃冰,并利用太阳能通过特种装置实现深海引燃,不就可以搞定点火了?是的,这就是“深海点火”的极简解读。
▲“海马”号深海遥控潜水器机械臂操控”源火“采集舱在冷泉喷口上方采集可燃冰。张亚念 摄
怎么解决技术问题?
广州海洋地质调查局牵头成立联合科研工作组,组织精干科研人员闯过了三道大关——
第一道,研发天然气水合物原位收集与分解控制技术。就是在海底把原料收集齐,而且控制住,不要到处乱跑。
第二道,研发在海底的密闭空间里到底怎么燃起来。
第三道,海底要能清晰拍照和摄影。
一帮人折腾了大半年,历经上万个零件加工组装,上百次室内裸机试验,突破了10余项关键核心技术,终于搞定了。
具体来说三样东西最重要:平台支架、潜水器、采集和点火装置。
这个平台支架可不一般,它是中国首艘自主设计建造的大洋钻探船“梦想”号,可以在全球海域无限航区进行作业,具备海域11000米的钻探能力。
▲“梦想”号大洋钻探船
还有个“海洋地质二号”船是一艘多功能新型科考船,也是“梦想”号钻采船的保障船,也可以完全保障潜水器进行科学考察以及深海采集作业。
▲“海洋地质二号”科考船在广州南沙科考码头启航。莫伟浓 摄
“梦想”号把潜水器送到指定海域,潜水器下水。
负责本次采集作业的4500米级深海遥控潜水器是目前我国唯一投入深海探查实际应用的、下潜深度和系统规模最大的国产深海遥控潜水器,名为“海马”。
▲“海马”号深海遥控潜水器准备作业。莫伟浓 摄
由广海局技术研发与操控人员组成的“海马”号深海遥控潜水器深海探测科技创新团队是我国最具海上作业经验和技术创新能力,也是国内唯一、国际一流的由“中国人驾驭中国造设备”的ROV运作团队。
“海马”带着“可燃冰深海采集及水下点燃装置”潜入海底,实现可燃冰的原位采集、分解及点燃的功能,完成深海取火的目标。
▲“源火”采集成功后,科研人员通过“海马”号在海底采集点位放置“十五运会与残特奥会‘源火’采集点”永久基点定位标。莫伟浓 摄
“海马”有8K高清摄像系统,可以实现全程高清直播。
火从海底来,就是这么来的,整个过程很流畅,而且看似简单,但是研发中要突破的技术细节很多,其实是一个超级复杂的过程。
▲科研人员利用引燃棒将“源火”移至源火盒,将其保存在船上特定区域。莫伟浓 摄
如果不是广州这个级别的海洋大市出手,恐怕很难搞定。
那么,广州的海洋经济实力、科技实力为啥这么强?必须深度解读一下。
02 广州在海洋领域有诸多“世界第一”
先看广州海洋经济的基本面,那真是杠杠的。
2024年,广州全市海洋生产总值近5000亿元,占广东省海洋生产总值25%。
2024年世界领先海事之都报告中,广州位居世界第25位(全国第6位),2025年新华·波罗的海国际航运中心指数报告中,广州位居全球第12位(全国第4位)。
▲广州港南沙港区
广州海洋经济的市场变现能力不错,科技能力也非常领先,整体靠前。
广州集聚了海洋领域66家科研机构、34个省部级以上重点实验室、27个省级以上工程技术中心,是我国三大造船基地之一,海洋新兴产业指数位居全国第一梯队。
因为是这么个强大的基本面,所以,广州这座城市经常会产生和海洋有关的“世界第一”,只是隔行如隔山,很多普通人不了解。
比如,2020年3月,广州海洋地质调查局作为主力承担的中国海域天然气水合物第二轮试采取得成功并超额完成目标任务,中国成为全球首个采用水平井钻采技术开采海域天然气水合物的国家,在水深1225米的南海神狐海域,试采创造了“产气总量86.14万立方米,日均产气量2.87万立方米”两项新的世界纪录,创建了独具特色的环境保护和监测体系,形成了六大类32项关键技术,研发了12项核心装备。
▲2020年,我国海域天然气水合物第二轮试采取得成功
这是广州人值得骄傲和自豪的海洋往事。
前面提到的“梦想”号最大钻深可达11000米,综合钻探性能全球领先,有望实现全球科学家和全人类打穿莫霍面,进入上地幔的科学梦想,真可谓梦想成真。
此外“梦想”号还配备了全球面积最大、功能最全、流程最优的船载实验室,涵盖地球物理、地球化学、基础地质、古地磁等九大功能实验,总面积超3000平米,称得上名副其实的移动的“国家实验室”。
▲“梦想”号
广州在海洋方面的科技硬核实力不止于此,还有很多:
国家极地综合保障基地落户南沙,冷泉生态系统等重大基础设施加快建设,全国首座深水科考专用码头和全球最大的大洋钻探岩心库建成使用。
国家先进技术应用推进中心(大湾区)和粤港澳大湾区场景创新中心发布超150项技术供给和场景需求。
03 船舶订单排到2029年
技术够硬核,订单纷至沓来,钱也就来了,广州的海洋装备行业就是一台印钞机:
2024年,广州全市船舶制造业总产值超500亿元、同比增长8%,现代化船舶订单排期到2029年。
集聚广船国际、中船黄埔文冲等20多家船舶制造企业的龙穴岛,是国内三大造船基地之一,而且在高端豪华客滚船、PCTC汽车运输船等产品市场具有全球引领地位。
▲黄埔文冲船厂建造的全球首艘三文鱼养殖工船“苏海1号”
广州企业已经成功建造“极地号”新一代破冰科考船,6000米级深海作业遥控水下机器人进入商用,全国产海底管缆埋设机器人实现批量供货,1.2兆瓦无轴轮缘电力推进器出口海外,使我国跻身全球可量产兆瓦级以上功率船电推进器的三个国家之一。
▲“极地号”新一代破冰科考船
今年5月,土耳其航运巨头与中船集团黄埔文冲船舶有限公司签署4+2艘支线集装箱船订单,总价3亿美元。
中船集团广船国际有限公司(以下简称“广船国际”)为韩国船东建造的10800车LNG双燃料汽车运输船(PCTC)1号船6月已经开工,这是目前全球载车量最大的双燃料汽车运输船之一。
▲中船集团广船国际联合中船贸易为韩国HMM航运建造的8600车汽车运输船1号船在南沙命名交付
广船国际拥有自主研发设计船型最多、系列最全、性价比最优的液货船产品,被评为“中国制造业单项冠军”,这又是一个“中国第一”。
扎根南沙的深海智人(广州)技术有限公司,是国内第一家将全国产的高端海底智能作业装备成功推向商业市场的公司,其研制的深海机器人,可用于深海油气开发、海底管缆埋设、深海采矿、跨洋海底通信施工等领域,今年4月,该公司获得国内某头部电力工程集团的第二个项目订单,这意味着公司的海底管缆埋设装备产品线进入规模化商用阶段,实现从“首台创新”到“批量供货”。
▲深海智人“御夫座”系列拖曳式海底管缆埋设装备
诸多的“世界第一”、“中国第一”背后都有钞票哗哗作响,那是世界上最美妙的声音之一。
2025年国务院《政府工作报告》首次将“深海科技”写入,提出要推动其安全健康发展,广州拥有南海桥头堡的天然区位优势,有深海科技创新创业的天然土壤。
所以说,面对深海,想象力打开,财富自然来,这就是广州的海洋故事。
来源:小艾说青岛