海上风能和水产养殖，微量元素污染风险和共置挑战

海上风电场与海水养殖互补是一项被视为应对增加可再生能源产能和确保粮食安全双重挑战的创新解决方案，然而海上风电钢结构的腐蚀问题不可避免，这些金属腐蚀向海洋中释放的微量金属元素可能污染风鱼互补中养殖鱼类的生物体质量，进而对人类的健康构成威胁。一项新的研究探讨了这种风鱼互补的潜在影响。

海上风能与水产养殖共置互补

海上风电是增长最快的清洁能源行业之一，由于快速发展，也带来了一系列问题。其中一个比较典型的就是钢铁腐蚀问题，海上风力涡轮机中钢铁含量占比超90%，为了防治钢铁腐蚀，在水下采取了涂层、腐蚀裕度、腐蚀阳极阴极保护或外加电流阴极保护等保护措施防腐，但在海上风电中应用较广的还是铝基腐蚀阳极和锌基腐蚀阳极保护，这也就导致了海上风电大量阳极溶解在海洋。

将海上风电场与水产养殖共置是一种潜在的双赢解决方案，可以最大限度地利用海洋空间，在能源生产同时也能实现粮食生产。目前，这种光鱼互补主要还是在试点研究阶段，一方面是养殖对海上风电安全的影响，一方面是海上风电对海水养殖的影响，而这些影响并未被充分研究。

海上风电释放的微量重金属就是对海水养殖的一个潜在风险，这些金属会在海洋生物体内积累并进入食物链。当考虑光鱼互补时，这些问题就显得尤其重要。

海上风能重金属污染

近日，一项新的研究为了评估海上风电场腐蚀保护系统释放的微量金属元素的输入量以及对海水养殖影响情况，研究人员收集获取英国及周边海域海上风电场的详细信息，包括风机数量、类型和腐蚀保护方式，通过文献和行业数据，计算了不同腐蚀保护系统释放的微量金属元素的年输入量。

研究发现，当前欧洲海上风电场铝微量元素向海洋的年输入量为3219吨，锌微量元素向海洋的年输入量为1148吨，铟微量元素向海洋的年输入量为1.9吨，到2050年这些输入量将增加约12倍。随着海上风电的快速扩展，腐蚀保护系统释放的微量金属元素输入量将显著增加，可能对海洋生态系统和人类健康构成潜在风险。

在光鱼互补海水养殖中，牡蛎、贻贝和海藻体内积累的微量金属元素浓度较高，尤其是锌的积累量可能显著超过成年人的每周耐受摄入量。但由于缺乏行业数据，无法将运营中的海上风电场附近海水和沉积物中的微量金属元素浓度与毒性阈值进行比较，其生态毒理风险可能被低估。

研究建议在未来的海上风电场建设中采用更环保的腐蚀保护技术，并加强环境监测和监管，以确保海上风电的可持续发展。

参考文献：G. J. Watson, G. Banfield, S. C. L. Watson, N. J. Beaumont & A. Hodkin ，Offshore wind energy: assessing trace element inputs and the risks for co-location of aquaculture.  npj Ocean Sustainability volume 4, Article number: 1 (2025) ，doi.s44183-024-00101-6