国盛证券深海科技报告指出,深海空间站正从"蓝图"走向"实景"。全球首个2000米级坐底式可载人长期驻留深海实验室——冷泉生态系统研究装置已在广州南沙开建,计划5年建成,可支持6名科学家在深海原位开展30天实验。中国深海空间站实施"三步走"战略,2030年部署在即。深海空间站用钛量巨大,钛合金材料及加工是弹性最大方向。
深海空间站——从"短暂下潜"到"长期驻留"的质变
深海空间站是深海中建设的综合科考平台或综合实验室,提供工作人员在深海长期停留居住和从事科研工作的平台,是实现海洋探索、开发、利用、防护的基础和保障。深海空间站可用于开发海洋资源、监测海洋环境,同时可巩固国防力量。
与载人潜器相比,深海空间站实现质的飞跃:载人潜器体积小、搭载人员有限(蛟龙号3人)、水下运行时间短(12小时);深海空间站体形庞大、可搭载6人以上、可长期在水下工作且不受海面风浪影响。冷泉生态系统研究装置海底实验室可支持6名科学家在深海原位开展30天海底原位实验,实现从"短暂下潜"到"长期驻留"的跨越。
全球布局——美俄日欧竞相投入深海空间站
美国、俄罗斯、日本等国均在深海空间站领域展开长期研究。美国NR-1型深海研究潜艇(1969年建成)执行任务时间15-20天、深度914m;2008年宣布建造NR-2型深海空间站,续航30-60天、深度1000m。前苏联核动力深海空间站深度达3000m、载员25人、2003年建成;日本移动式海底空间站深度500-2000m、海底作业7天;法国海洋空间站深度6000m、可载18-22人、2014年启动。
各国投入巨资发展深海空间站,反映其战略价值——深海空间站不仅是科研平台,更是海洋资源开发和国防力量投射的重要基础设施。
中国路径——三步走战略,2030年部署在即
中国深海空间站位列五年工作计划重大项目之一。在"十三五"规划科技创新2030重大项目和"十四五"规划100个重大项目中,深海空间站项目均名列其中。
中国实施"三步走"计划:第一步研制小型深海空间站试验艇(已完成);第二步研制小型深海移动工作站——2013年"龙宫一号"完成总装,工作潜深1500m、海底工作时间12-18小时、载员6人(已完成);第三步建造可水下逗留60天的未来型深海空间站——目标1000m潜深、60天驻留、33人编制、1500吨级和2500吨级两种类型。2030年深海空间站部署在即。
冷泉实验室——全球首个2000米级可载人深海实验室
根据新闻联播,冷泉生态系统研究装置已在广州南沙正式开工建设,计划用5年时间建设。其海底实验室部分将是全球首个2000米级坐底式可载人长期驻留的深海实验室,可支持6名科学家在深海原位开展30天海底原位实验。
冷泉海底实验室的建立标志着深海空间站技术已取得阶段性成果。该项目从概念设计到开工建设,验证了深海空间站关键技术的可行性。未来更多更大的海底空间站将有望陆续开始建设,从1到N的放量可期。
中国深海空间站"三步走"计划| 步骤 | 内容 | 完成情况 |
|---|
| 第一步 | 研制小型深海空间站试验艇 | 已完成 |
| 第二步 | 研制小型深海移动工作站("龙宫一号",潜深1500m,载员6人) | 2013年已完成 |
| 第三步 | 建造可水下逗留60天的未来型深海空间站(潜深1000m,33人编制) | 目标2030年 |
投资策略——钛合金材料弹性最大
深海空间站产业链中,弹性最大的方向是钛合金材料及其加工。深海装备必须使用钛合金的核心原因:高强度与轻量化——钛合金密度仅为钢的60%,屈服强度可达800MPa以上,显著降低耐压舱整体重量;耐腐蚀性——在海水环境下钛合金表面能形成致密氧化膜;无磁性——适用于需避免磁场干扰的精密仪器环境。
深海空间站和UUV的用钛量非常巨大。建议重点关注钛合金及加工方向:西部材料(投资1.92亿建设海洋工程用钛合金产线)、宝钛股份(4500米载人潜水器"深海勇士号"钛合金载人球壳)、金天钛业(高端钛及钛合金用于舰船领域)、派克新材(舰船用高端环形锻件)。