2022年海洋领域前沿科技发展态势及2023年趋势展望

（一）世界海洋领域2022年态势总结

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世界主要国家持续推进海洋防务装备研建进程，谋求全面提升海军实力。航母方面，主要国家相关项目取得阶段性进展。美国完成“福特”号航母服役5年来首次部署；俄罗斯稳步推进“库兹涅佐夫海军元帅”号航母的维修工作；印度正式接收首艘国产航母“维克兰特”号；法国进一步完善新一代核动力航母技术细节。潜艇方面，美俄持续聚焦核潜艇研建领域。美国加快核潜艇研建步伐，下水或服役多艘核潜艇；俄罗斯研发出新型核潜艇隐身技术，并推出新一代战略核潜艇设计概念。水面舰艇方面，现代化改造升级仍是大型水面舰艇的重要发展方向。美国为“阿利·伯克”级驱逐舰配备首套高能激光武器,将为“朱姆沃尔特”级驱逐舰配备高超声速武器；俄罗斯完成“纳希莫夫海军上将”号核动力巡洋舰等多艘主战舰艇的升级工作。无人装备方面，相关装备实战化应用进程加快。美国举行多场大规模海上无人系统演习，演示验证了无人装备和作战概念；俄罗斯测试多款新型无人装备，并接收了用于搭载“波塞冬”无人潜航器的潜艇；英国首次从军舰上测试无人装备，推进无人装备战力生成。
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世界主要国家加强北极谋篇布局，全方位提升北极事务参与度。在战略规划制定方面，主要国家发布北极战略文件，统筹规划北极事务发展。美国发布新版《北极地区国家战略》，阐明未来10年北极主要任务目标；法国发布《平衡极端：法国至2030年的极地战略》，提出未来8年内将向极地投资300-800亿欧元；印度发布《印度与北极：建立可持续发展伙伴关系》文件，明确了印度北极战略的六大目标。在军事能力建设方面，美俄继续强化北极军事存在，地区局势持续升温。2022年，美国联合北约盟友举行了“冰原行动2022”“北极边缘2022”“寒冷反应2022”等大规模北极军演；俄罗斯举行了多场北极防空、反潜演习，并测试了包括“匕首”高超声速导弹在内的多型先进武器。在北极装备研建方面，美加俄重视推进北极监测、通信、航行等装备的研建工作。加拿大政府开展“北极监视”项目，以升级“北方预警系统”并研发远程通信、超视距雷达系统；美国军方测试商业卫星应用于军事通信的可能性，以增强北极通信能力；俄罗斯研建的22220型核动力破冰船“西伯利亚”号正式服役，可进一步提升北极航道通航能力。
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深海资源开发热度持续高涨，多国在深海装备与技术领域取得重要进展。美国方面，推出多款新型深海探测装备。美国ANDURIL公司研发出一款最大潜深为6000米的无人潜水器，可执行深海探测任务；美国伍兹霍尔海洋研究所研发出适用于无人潜水器的新型气体传感器，可用于探测和跟踪海底甲烷气体资源。英国方面，深海探测技术得到进一步提升。英国国家海洋学中心研发出一款新型传感器，可对各种海洋生物的地球化学参数进行实时高质量分析。同时，该中心还完成了多型无人装备、传感器与控制软件的深海测试工作。德国方面，在深海装备能源领域取得重要进展。德国基尔亥姆霍兹海洋研究中心牵头研发出新型深海燃料电池，可大幅提升深海装备的续航能力。法国方面，重视推进深海勘探开发能力建设。法国IXBLUE公司研发出专用于深海自主潜水器的合成孔径声纳，可提升法国海底测绘能力。此外，法国发布深海新战略，聚焦深海装备技术发展，以维护其深海资源利益。

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主要造船国家致力于提升高技术船舶全球竞争力。在资金投入层面，日欧韩加大高技术船舶产业发展资金投入，进一步构建产业链优势。日本商船三井公司计划未来3年内投入17亿美元助力航运业脱碳，并计划到2035年将绿色船舶数量扩大到110艘；德国政府计划每年投入6000万欧元发展绿色船舶产业并支持造船业数字化转型；英国政府宣布投入2.06亿英镑研发绿色船舶技术；韩国政府计划未来10年内投入2亿美元开发以氢、氨为基础的零碳动力核心技术。在技术层面，美欧日韩持续围绕以绿色船舶、智能船舶、特种船舶为代表的高技术船舶展开技术攻关，并取得重要进展。在绿色船舶领域，美国开发出全球首艘采用甲醇制氢发电技术动力的拖船；欧洲BEH2YDRO公司推出100%氢燃料大功率船用发动机。在智能船舶领域，日本财团智能船舶项目“MEGURI 2040”6个不同船型的实船测试全部完成，向2025年实现智能船舶商业化目标迈进一步。在特种船舶领域，韩国现代重工交付国内首艘双燃料动力超大型液化石油气运输船（LPG）；日本川崎汽船开发出新型浮式液化天然气生产储卸装置（FLNG）设计概念。
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二、世界海洋领域2023年趋势展望

6 x! X5 {& u% Y- r$ v+ S
% j7 h6 A" ]* N7 \+ }0 C各国将持续加大在海洋防务装备领域的投入，推进相关装备更新换代与新研新建。航母方面，多国谋求步入新发展阶段。美国将持续加强“福特”级航母的建造与活动力度，全面推进海军航母的换代工作；俄罗斯将在保证现役航母维修进度的同时，寻求新型航母建造方案；法国将继续推进新一代航母的研建进程。潜艇方面，升级换代工作仍将成为主流。美国将持续推进SSN（X）攻击型核潜艇与“哥伦比亚”级战略核潜艇研建进程，并为现役潜艇开展高超声速武器集成等升级工作；俄罗斯将验证新款战略核潜艇设计概念，同时谋力推进未来核潜艇弹道导弹研发进程。无人装备方面，大型化与实战化发展趋势将愈加明显。美国将持续验证“虎鲸”“游骑兵”等大型无人装备的各项性能，并通过更高频次的无人系统演习加快迈向实战化阶段；俄罗斯将继续推进“克拉维辛”“替代者”等多型无人潜航器向着系列化与实战化方向发展；土耳其将在电子战无人艇、无人集群作战等领域寻求领先地位。
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) _$ d& l% x' _; Z: ^, W* Z! X3 X北极形势愈发复杂，或将引发北极安全态势变化。2022年以来，在俄乌冲突背景下，俄罗斯更加注重北极地区对于缓冲美西方国家遏制打压的战略价值，持续推进该地区发展建设。同时，美国也加大北极关注力度，出台了新版《北极地区国家战略》。此外，瑞典、芬兰这两个北极国家若加入北约，或将改变其未来北极政策。多重因素叠加下，可以预见，北极形势将愈发复杂。为在新形势下更好地维护本国北极利益，2023年，各大国必将继续围绕北极展开全方位部署，或将进一步引发北极安全态势变化。这种变化一方面表现在地区局势方面。以美国为首的北约与俄罗斯日趋激烈的北极军事博弈或将引发地区局势持续升温。另一方面表现在北极国际治理方面。如若瑞典、芬兰加入北约，北极理事会8个成员国中将有7个北约成员国。届时，北极理事会或将成为以美国为主导的北极国际治理机制。美国或将对北极国际合作及北极域外国家参与北极事务制定新机制与新规则，甚至将针对特定国家参与北极事务设置障碍。
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深海基础设施安全问题愈发凸显，深海装备商业化进程有望进一步加快。俄乌冲突背景下，“北溪”天然气管道涉嫌遭到破坏，深海基础设施安全问题随之成为焦点。对此，西方国家紧急采取措施，旨在加强对海底能源和电信基础设施的保护。例如，法国明确表示将增购深海无人潜航器与水下机器人，以抵御未来可能出现的混合威胁。2023年，深海基础设施保护将成为各国的重要议题之一。同时，美英俄等国在深海资源勘探、数据传输、无线通信以及先进传感器等领域的技术水平也在不断提升。未来，深海装备将成为各国开发深海资源、维护深海安全的重要工具，其商业化进程也将在需求提升与技术更迭双重因素的叠加之下进一步加快。
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8 M. [5 f6 Z6 J: Q5 Y高技术船舶迎来重要发展期，日欧韩将继续引领高技术船舶发展。在特种船舶领域，以LNG船为代表的特种船舶将迎来快速发展期，且韩国将继续强化在该领域的全球领先地位。2022年，俄乌冲突引发全球能源运输格局剧变，全球LNG船需求激增。韩国作为全球LNG船主要建造国家，2023年将继续从核心技术研发、标准制定两方面巩固其行业领先地位。根据规划，韩国将于2023年完成LNG船核心设备液货围护系统的国产化研发工作，届时将打破对外依赖。此外，韩国还计划2023年向国际标准化组织提出采用高锰钢作为LNG船液货围护系统材料的国际标准，抢占LNG船核心设备国际标准话语权。在绿色船舶领域，主要造船国家将继续围绕内燃机、燃料电池等不同方向推进船舶动力形式变革。2023年，随着国际海事组织制定的碳减排初步战略正式确立为最终战略，绿色船舶也将迎来快速发展期。荷兰瓦锡兰公司计划于2023年推出纯氨燃料发动机，未来可应用于船舶领域；丹麦马士基集团计划于2023年推出第一艘使用生物甲烷或可再生天然气作为燃料的船舶；日本邮船计划于2023年开始建造氢燃料电池动力船舶。



作者简介
武志星 国务院发展研究中心国际技术经济研究所研究四室，三级分析员
* O% k/ j( l8 E; n& U研究方向：海洋和核领域形势跟踪及关键核心技术、前沿技术研究
联系方式：zhixw_26@163.com

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, R; m7 Y" P7 r7 e5 c/ d% O作者简介
; E' J' G4 w" f8 g) f2 Z宗山雨 国务院发展研究中心国际技术经济研究所研究四室，三级分析员
# D+ Z* j/ [( ^6 I+ W3 ~
研究方向：海洋和核领域形势跟踪及关键核心技术、前沿技术研究
联系方式：iite_shanyu@126.com
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  ^& ^8 @; O$ }  g( _& K6 f国际技术经济研究所（IITE）成立于1985年11月，是隶属于国务院发展研究中心的非营利性研究机构，主要职能是研究我国经济、科技社会发展中的重大政策性、战略性、前瞻性问题，跟踪和分析世界科技、经济发展态势，为中央和有关部委提供决策咨询服务。

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