拖網漁船節能方法探討

吳如珂 張向麗 黃康民 陸祥 馬家志

[摘要]能源問題目前是各個國家關注的重點，隨著人類對能源的大量消耗，出現了一系列問題，一方面能源面臨著枯竭，另一方面生態環境不斷惡化。陸地如此，海洋亦然。海洋捕撈依托于漁船與漁具漁法，漁船漁具消耗著大量能源，能源利用率較低，所以國家在漁船節能方面采取了一系列措施。闡述了國家在漁船節能方面的必要性與緊迫性，給出了在漁船節能方面的一系列舉措，對國家今后漁船節能的發展趨勢提出了建議，為國家進一步發展節能型漁業提供參考。

[關鍵詞]節能；漁船；漁具；海洋生態

[中圖分類號]U674.41 [文獻標識碼]A

能源是發展的動力，影響著全球的各個行業，隨著全球能源的日趨枯竭，能源的緊缺嚴重影響經濟的發展，節約能源日益受到各國政府的重視，中共十六大提出建設環境友好型、資源節約型社會，提出全國齊心協力做好節能減排，因此節能將是各行各業的重點，節能減排也是當今經濟發展的頭號問題。長期以來，國家漁業設備落后、高能耗、效率低、污染嚴重等問題日益凸顯，加之受近年來國際油價的影響，國家現有的漁業裝備亟需改革，在此形勢下應大力發展節能型漁業裝備。

海洋為人類提供了豐富的自然資源，開發海洋已成為世界各國的共識。近年來國家的海洋捕撈業產值在國民經濟中所占比重逐年增大，但同時面臨著深層次的結構失衡問題，主要原因是國家海洋捕撈業中的高能耗、技術落后。海洋捕撈業對能源的需求及消耗相對較高，能源利用效率較低，其中漁船是能源消耗大戶，漁船耗能包括漁具及其漁具的整體系統耗能，因此，對漁船綜合節能來說有效降低漁具能耗是非常有必要的。目前國家漁船數量非常多，總體耗油量大，據統計漁船耗油量約占全國柴油總量的13%。以拖網漁船油耗為例，拖網是利用拖曳型網具迫使魚群進入網內的一種捕撈方式，其漁獲量大、作業水層廣而被應用于各類海域。拖網漁具系統本身可消耗大量能源，在拖網系統中的浮沉子綱系統、網衣、網板等裝置在漁船快速拖曳追捕魚群過程中會產生很大的阻力，因此，會消耗大量的能源，總體消耗的能源較多。拖網油耗所占的漁船比重也比較大，有數據顯示漁法作業中噸魚油耗拖網：中國0.41～0.45，挪威0.64，圍網：中國0.163～0.2挪威0.064～0.11，由此可見，對漁船進行節能措施是必要的或者說是比較急迫的，是減少漁民支出的重要途徑，當然，這也是符合國家節能減排戰略目標的相關要求，為保持海洋經濟可持續發展的客觀條件需要。因此，發展節能型拖網漁船及相關裝備改革，對降低漁民捕撈成本和提高拖網漁船的捕撈經濟效益十分有幫助。對加快拖網作業的節能減排，有利于目前中國現代捕撈業的發展，甚至對社會的進步，都具有很大的促進作用。

1 拖網捕撈業發展對能耗及氣候方面的影響

據有關資料分析，拖網漁法作業是目前海洋捕撈業中能源消耗最多的作業方式，漁船的自由航行與拖網漁法作業燃油消耗比例達1：2左右，且拖網漁法作業時克服船體阻力和漁具阻力的油耗比例為1：2以上，能源利用效率非常低。拖網漁法作業中網板系統油耗占整個漁船能耗的25%以上、浮子占6%、沉子占12%，因而很有必要漁具系統進行節能降耗技術的研究。另外據相關文獻研究顯示，在國家的海洋捕撈作業中漁船的燃油消耗中（共為636.23萬t，按2007年漁船統計數據計算），拖網漁船耗能最多（374.06萬t），占58.8%，但是近二成的油耗為無用損耗，說明拖網漁具的耗油量最為突出。部分能源損耗產生了較大的熱量和氣體排放，也是溫室效應和全球變暖的原因之一。耗能高的產業，其CO2排放量必然高。根據漁機所漁機（2008～2009）能耗調查測算結果：目前國家漁業生產能源消耗總量為1754萬t標準煤，這是一個龐大的消耗占第一產業能耗的21.2%，海洋捕撈漁船每年總燃油消耗為790萬t，換算為標準煤為1151.1萬t，占整個漁業總能耗的65.6%；在漁業船舶的能耗中，海洋捕撈漁船能耗約640萬t，內陸捕撈漁船能耗40萬t，捕撈輔助漁船能耗20萬t。顯然漁業捕撈耗能巨大是溫室氣體排放的重要貢獻者，碳排放的主要領域集中在海洋捕撈業，海洋捕撈是漁業行業實施溫室氣體減排的主要對象。海洋刺網作業與拖網作業CO2排放量總和為海洋捕撈作業CO2排放總量的80.5%，為國家海洋捕撈CO2排放的主要組成部分。這么多的CO2排放對氣候的影響不容忽視，應當引起有關部門的注意。

2 漁船節能措施

2.1 對漁船本身而言，主要是對漁船船體材料、水動力進行

優化

目前國家正推廣玻璃鋼漁船，其船體使用壽命可達50～60年，是木質漁船壽命的4倍，是鋼鐵質漁船壽命的2倍，玻璃鋼漁船堅固耐用、維修方便、修理成本相對低。另外，由于船型較輕，漁船在航行時的耗能要比木質漁船低20%左右，綜合比較其經濟效益顯然高于鋼鐵質漁船和木質漁船。在漁船水動力方面，其節能手段通常有：對漁船船型優化、將導管槳效率的提高及增加節能附體來改善船槳舵之間的有利因素等。在柴油機余熱利用方面，利用相關儀器設備可利用漁船柴油機余熱制冰，冰塊可以給漁船本身提供冰塊增強漁獲保鮮效果，又節省能源有利于環保。根據山東泰山集團泰安華能制冷有限公司生產的漁船尾氣制冷機，其可有效利用船舶尾氣制冰。同樣的利用新型節能降耗技術可以使柴油機的煙塵排放量減少10%，積炭量減少30%以上，可以使漁船平均節油率達10%左右。此外漁船的航行速度對油耗也有不同的影響，都知道不同的汽車在不同的轉速下油耗不同，即每種汽車都對應有其最佳油耗轉速，漁船也一樣，盡可能地在最佳船速中航行。

2.2 對拖網漁具而言，節能主要在材料、制作工藝等方面

事實上，拖網漁船上的浮沉子綱系統、網衣、網板、綱索等裝置等都與拖網阻力的大小緊密相關，其中網衣和網板的阻力對拖網阻力影響最大。網衣節能方面，可以使用高強度細網線，大網目尺寸，實踐證明，大網目網衣在拖曳過程中產生的壓力波對魚群有驅集作用，不會漏魚，利用無結網衣，新型網衣等措施，可有效降低網衣重量，增大網目，減少網線用量，增強濾水性能等特點，十分有利于減少網具系統阻力，可減少能耗。網板節能方面，可以使用柔性材料制作，利用柔性材料優點制作的柔性網板在拖曳過程中能很快將網口水平擴張開，在整個拖曳過程中穩定性良好；也可使用開縫網板、曲面網板等升阻比大的高性能的網板，不僅可提高作業性能降低油耗，也可降低勞動強度。浮沉子節能方面，大家都知道浮子直徑越大其浮力也就越大，裝配所需的數量就越少，阻力就越小，所以從減小阻力的角度出發，浮子應盡量采用大直徑浮子，可有效減少能耗。有研究證明底拖網用大膠轆輕型沉綱裝置代替傳統笨重的沉綱也能使拖網貼底，這樣就大大降低阻力，因此摒棄傳統的沉綱裝置，使用輕型大膠轆（或車胎圓片組合）的沉綱裝置在不影響拖網性能的同時減少能耗利于節能。

2.3 調整拖網速度

對漁法方面節能，實踐證明，在實際操作過程中在不影響產量的情況下通過適當的調整拖網速度可有效減小漁具對船體的拖曳力，從而降低阻力，減少能耗。這類似于汽車的最佳轉速，眾所周知，汽車的發動機在最佳轉速運行的時候其油耗最低，漁船亦如此，所以盡可能地在最佳速度航行是漁船節能的有效手段。

2.4 其他節能措施

2.4.1 太陽能、風能、風光互補供電系統用于漁船作為漁船的輔助設施。隨著科技的發展，近年來相關科研人員開發出了以風能為主、以太陽能為輔的將風能、太陽能轉化為電能的風光互補發電系統。該套系統設備可以將風能和光能進行綜合利用，優勢互補。在漁船上安裝此發電系統后，利用系統的特性，在漁船出海非作業行駛途中，或者停靠在漁港內錨泊期間，為了降低油耗，不使用船上的輔機發電，通過該套風光互補發電系統供電，也可以為漁船上的非動力儀器設備（照明、對講機、探魚器、雷達、導航儀等）供電保證其正常使用，這樣一來便可有效節省漁船上的柴油消耗降低運行成本。將新型能源技術應用于漁船中，如風能、生物柴油、機電一體化的油電混合動力技術等應用于漁船，不僅可提高漁船的作業性能對于加快漁業現代化進程也有重要意義。

2.4.2 適當延長禁漁期，讓漁業資源可持續。雖然國家已設置了休漁期，但每年開漁后一段時間內捕獲量確實比休漁前有明顯增加，但由于之前的過度捕撈很快就一網不如一網，情況與休漁期前一樣，就是說開漁后在很短一段時間內可抓的魚就少了，但漁船依然進行作業，這樣一來漁船每天白白消耗很多燃油，漁獲物卻越來越少，每年總的捕獲量與燃油消耗還是不成正比，從某種意義上說，還是一種浪費。所以應該針對不同地區不同漁汛的特點適當的延長休漁期，讓漁業資源恢復，符合可持續發展觀念。

2.4.3 養護近海資源，大力發展遠洋漁業。國家政府綜合多種因素考慮制定的《國家中長期科技發展規劃綱要（2006～2020年）》中，明確提出“開發海洋生物資源保護和高效利用技術”；并且在2013年《國務院關于促進海洋漁業持續健康發展的若干意見》中明確提出，要“堅定不移地建設海洋強國，以加快轉變海洋漁業發展方式為主線，堅持生態優先、養捕結合和控制近海、拓展外海、發展遠洋的生產方針，著力加強海洋漁業資源和生態環境保護不斷提升海洋漁業可持續發展能力”。國家提倡大力發展遠洋漁業，國家遠洋漁業將會迎來一個大發展期。遠洋捕撈較近海捕撈來說是一種比較節能的捕撈方式噸魚油耗較近海捕撈少許多，所以發展遠洋漁業對于國家近海資源不斷衰退的情況下也是一個明智的選擇。

2.4.4 加大對漁船節能政策、知識的宣傳力度。積極宣傳政府的節能方針、政策、意義和有關科技知識，強化漁民對節能的認識。開展對船員節能降耗意識教育活動，教育船員要學會科學地設計航線，在設備的使用、維護、保養的各個環節上科學管理，讓設備處于良好的工作狀態，合理配載，最終提高漁民對節能的認知程度，培養節能降耗和保護環境的意識。對漁船節能不僅是從技術上、設備上節能，更是廣大漁民一起行動起來，人人參與，使每個耗油部位性能最優、油耗更少。

3 小結與建議

綜上所述，國家現在高能耗的漁業捕撈設備亟需改革，現已經采取了一些措施并取得了一些成效。希望政府部門充分發揮宏觀調控作用，按照“政府引導、協會推動、企業支持、漁民參與”的原則，宣傳、引導、扶持和監督管理漁民，普及漁船節能降耗知識，提高漁民節能意識；相關行業管理部門應加大對漁民的扶持力度，鼓勵和支持漁船節能技術創新，大力推廣應用漁船節能新技術、新材料，促進漁船節能降耗，推動漁船節能技術健康有序發展，保證漁業資源可持續利用。希望相關高等院校和科研院所的科技工作者們能盡己所能，把一些有利于海洋捕撈節能減排的新技術、新工藝、新材料、新產品應用于海洋漁業，以加快漁業裝備現代化進程，為發展國家的節能型漁業作出應有的貢獻。

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