中国海上风电装机规模已稳居全球之首。随着技术的进步以及发电成本持续下降，海上风电正持续向着规模更大、离岸更远的路径发展。随着大批风电机组步入服役后期，如何科学、高效地监测和管理这些庞大的基础设施资产已成为迫切需要攻克的难题。然而，海上风机在地理分布、离岸距离、物质构成等方面均存在显著差异，这为精准评估报废阶段的拆解成本、蕴含材料（如钢铁、铜、稀土等）回收潜力及相关经济成本带来了严峻挑战。为此，中国科学院城市环境研究所汪鹏团队等利用卫星遥感与机器学习技术，成功地定位识别了中国海域5921台海上风机，并实现了对其位置、大小、部件组成及材料组分的“精准画像”。在综合现有海上风机拆解案例数据的基础上，开发了精细化单台风机拆解成本估算方法（图1），完成了全海域所有风机物理特征及其拆解成本的精准量化评估。

本研究构建了一种集成卫星图像、机器学习和拆解成本估算的综合评估方法，精细提取了每台海上风机的地理位置与部件、物质存量等关键特征，并量化了其潜在的拆解成本。研究识别了截至2022年中国海域共约5921台海上风机，其拆解总成本可高达325亿人民币。通过情景分析发现，即使回收风机中全部材料用于抵消拆解支出，仍存在约30%的资金缺口，不同风机成本差异最高达86%。研究建议要提前布局，强化精细监测，通过设置报废预备金、新技术研发和区域布局优化等举措，有效应对即将到来的海上风机报废拆解潮与高昂的成本负担。

相关研究成果以Large decommissioning cost burdens of offshore wind turbines across China’s ocean为题，发表在Cell Press旗下期刊Chem Circularity上。中国科学院城市环境研究所博士生李淑君为论文第一作者，中国科学院城市环境研究所汪鹏研究员与阿德莱德大学左剑教授为共同通讯作者。合作者包括墨尔本大学李文教授、山东大学李佳硕教授、荷兰应用科学研究组织（TNO）李晨博士、悉尼科技大学 Bernardo Mendonça Severiano 研究员、国家能源集团技术经济研究院姜大霖研究员，以及加州大学圣塔芭芭拉分校 Nivedita Biyani 研究员。本研究得到中国科学院城市环境研究所“揭榜挂帅”项目（IUE-JBGS-202202）、国家自然科学基金项目（72274187，71961147003）、国家电网项目（1400-202357639A-3-2-ZN）和ARC培训中心碳中和基础设施全生命周期设计项目（IC230100015）的资助。

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图1：海上风电设施与遥感监测与拆解成本估算技术框架

（文：城市生命线安全与应急管控团队；图：城市生命线安全与应急管控团队）