風(fēng)車轉(zhuǎn)啊轉(zhuǎn)，蝙蝠在哪飛？海上風(fēng)電與生物多樣性監(jiān)測 | 海潮天下

越來越多的風(fēng)電設(shè)備在出口時，面臨著“生物多樣性影響”的技術(shù)壁壘。本文為特約稿件，作者觀點供讀者參考。

本文約4000字，閱讀約8分鐘

文 | 王昆山

海上風(fēng)電是現(xiàn)在非常受重視的一種清潔能源。說得直白點，就是把一排排巨大的風(fēng)車插到大海里，利用海風(fēng)來發(fā)電。大家都知道，煤炭會冒煙，石油和天然氣也會帶來碳排放，而風(fēng)能清潔又可再生，看上去是一個完美的選擇。很多人覺得這是綠色發(fā)展的象征，未來能源的希望。

的的確確，首先要承認(rèn)，風(fēng)電對于能源、綠色發(fā)展貢獻(xiàn)巨大。可是，事情從來不會只有光鮮的一面。風(fēng)電場雖然環(huán)保，但畢竟是在大自然里建起了一片“鋼鐵森林”，它不可能對周圍環(huán)境沒有任何影響。

以往的部分媒體報道。圖源：網(wǎng)絡(luò)

比如鳥類遷徙時就可能飛過風(fēng)場，如果運氣不好，撞上了葉片就會受到傷害。這個問題在媒體上常被提起，但蝙蝠的故事大家聽得就少一些。

很多人會奇怪：蝙蝠不都是在山洞、樹林、老房子里生活嗎？它們?yōu)槭裁磿霈F(xiàn)在大海上？

別小看蝙蝠。科學(xué)研究早就發(fā)現(xiàn)，尤其在秋天遷徙的季節(jié)，一些蝙蝠確實會飛到離岸幾十公里甚至上百公里的地方。有些是在橫跨海灣，有些則是在尋找食物或者棲息地。歐洲有一種叫“納氏伏翼”的小蝙蝠，就被監(jiān)測到在北海一帶頻繁活動。北美也有幾種遷徙蝙蝠同樣會出現(xiàn)在海上。如果在這些區(qū)域建了風(fēng)電場，葉片飛快旋轉(zhuǎn)，對蝙蝠來說就有潛在的風(fēng)險。

那么，問題來了：人類到底要不要關(guān)注海上風(fēng)電對蝙蝠的影響？科學(xué)界的回答是肯定的。雖然整體風(fēng)險遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒陸上那么大，但需要用科學(xué)數(shù)據(jù)來說話。于是，各種各樣的蝙蝠監(jiān)測方法應(yīng)運而生。

第一招：聽蝙蝠說話

最常見的一種方法，叫做超聲聲學(xué)監(jiān)測。

聽上去挺復(fù)雜，其實原理很簡單。蝙蝠飛行時會發(fā)出超聲波，用來定位障礙物和捕捉昆蟲。我們?nèi)硕牪坏竭@些聲音，但科學(xué)家們有專門的錄音設(shè)備能捕捉到。換句話說，這些設(shè)備就像給風(fēng)電場裝上了一雙“電子耳朵”，只要蝙蝠一叫，它們就能把聲音記下來。

這種方法為什么在國際上特別流行？一個重要原因是它方便實用。設(shè)備體積小，功耗不高，可以長期工作，而且有專門的防水防風(fēng)設(shè)計，能適應(yīng)風(fēng)吹雨打的海上環(huán)境。研究人員通常會把它們綁在風(fēng)機(jī)的塔架上，或者裝在海上的氣象塔、浮標(biāo)、甚至升壓站上。只要設(shè)備穩(wěn)定運行，就能不斷記錄下夜晚經(jīng)過的蝙蝠活動。回到實驗室后，科學(xué)家用軟件分析這些聲音，就能知道什么時候蝙蝠活動最多，甚至大致推斷是哪一類蝙蝠。

不過，任何技術(shù)都有局限。超聲錄音只能證明蝙蝠出現(xiàn)過，活動多少，卻不能直接告訴你它們是不是會撞上葉片。至于分辨具體是哪一種蝙蝠，也不是百分之百準(zhǔn)確。海上的風(fēng)浪和噪音會干擾錄音，自動識別軟件也可能出錯，所以需要人工抽檢來保證數(shù)據(jù)的可靠性。換句話說，它更像一個“打卡機(jī)”，能告訴我們蝙蝠有沒有來過，但沒法完全回答“危險程度有多高”。

Sundby港口遠(yuǎn)眺海上風(fēng)電裝機(jī)群 | 本圖攝于哥本哈根市南部Amager島Sundby小港口，遠(yuǎn)方可見排列于海岸線上的一系列近海風(fēng)力發(fā)電裝置。該區(qū)域構(gòu)成哥本哈根可再生能源部署的重要節(jié)點之一，與城市近岸基礎(chǔ)設(shè)施形成典型的港-海耦合式風(fēng)電場景。?周子又 攝影 | 海潮天下（Marine Biodiversity）

第二招：看蝙蝠的影子

光靠“聽”還不夠，有時候人類還想“看”。

可蝙蝠大多數(shù)時候都在夜里活動，普通相機(jī)根本拍不到它們。于是科學(xué)家們就想到用熱成像相機(jī)。熱成像的原理你可能在電視里見過，就是把動物的體溫轉(zhuǎn)化成圖像。即便在漆黑的夜里，蝙蝠飛過時也能在畫面上留下一個小亮點。

在一些研究項目里，研究人員會把熱成像相機(jī)固定在風(fēng)機(jī)的機(jī)艙上，對準(zhǔn)葉片方向。這樣一來，如果蝙蝠真的飛近風(fēng)機(jī)，就能在畫面里看到它的軌跡。通過觀察這些影像，科學(xué)家可以判斷蝙蝠是繞過風(fēng)機(jī)飛行，還是直接接近葉片。這些信息能幫助我們更直觀地理解蝙蝠的行為，比單純聽聲音要更直觀。

不過，海上的環(huán)境總是復(fù)雜多變。大霧、細(xì)雨、鹽霧都會影響鏡頭清晰度，蝙蝠又小又快，畫面上往往只能看到模糊的影子，想要分辨物種幾乎不可能。而且熱成像的視野有限，只能監(jiān)測某一臺風(fēng)機(jī)附近，覆蓋范圍不大。

說到成本，單個熱成像設(shè)備本身價格并不離譜，但海上安裝、供電、數(shù)據(jù)傳輸和后期維護(hù)，都會讓總體投入上升。所以說它比雷達(dá)便宜沒錯，但也不能簡單說“成本很低”。不過相比之下，它還是一個性價比不錯的選擇。更重要的是，當(dāng)熱成像和超聲監(jiān)測結(jié)合使用時，一個負(fù)責(zé)“聽”，一個負(fù)責(zé)“看”，兩者的數(shù)據(jù)能夠互相印證，科學(xué)性就大大增強(qiáng)了。

為了監(jiān)測、研究蝙蝠，科研手段其實遠(yuǎn)不止上面的。比如上圖是項圈，用于跟蹤蝙蝠的運動路線。不過筆者認(rèn)為，上面這種方式對于海上風(fēng)電涉及到的生物多樣性監(jiān)測來說，可能成本有點太高。

▲上圖：三種為蝙蝠設(shè)計的項圈示例。A是一個18克重的太陽能PTT佩戴在黑狐蝠（Pteropus alecto）頸部背側(cè)，位于肩胛骨之間并與脊柱軸線平行。B是一個12克重的太陽能PTT佩戴在小紅狐蝠（Pteropus scapulatus）頸部背側(cè)，并垂直于脊柱軸線。C是一個22克重的電池供電PTT佩戴在俾斯麥大狐蝠（Pteropus neohibernicus）頸部背側(cè)，并垂直于脊柱軸線。圖源：Smith, Craig S., et al.(2011) doi:10.1371/journal.pone.0014696.g001

為什么要監(jiān)測蝙蝠？

講了這么多，許多人可能不解：蝙蝠在海上的數(shù)量本來就不多，為什么要費這么大勁去監(jiān)測？

其實道理很簡單。最直接的，是科學(xué)研究講究證據(jù)。風(fēng)電場的開發(fā)需要做環(huán)境影響評估，蝙蝠是生態(tài)系統(tǒng)的重要成員，哪怕數(shù)量不多，也要用數(shù)據(jù)來確認(rèn)它們有沒有受到影響。

二是，國際上對這方面的要求越來越嚴(yán)格。歐洲和美國的海上風(fēng)電項目普遍都會做蝙蝠監(jiān)測，否則審批可能過不了關(guān)。

國際上有不少具有法律約束性的工具。假設(shè)你是一個風(fēng)電設(shè)備的出口商，想要把產(chǎn)品賣到歐洲市場，那么你就需要考慮當(dāng)?shù)胤伞１热缯f，《歐洲蝙蝠種群保護(hù)協(xié)定》（EUROBATS）是一個多邊國際條約，旨在保護(hù)歐洲蝙蝠種群。自1994年生效以來，已被38個國家和地區(qū)批準(zhǔn)，包括歐盟成員國。該協(xié)定要求各締約方采取立法、教育、保護(hù)措施和國際合作，以保護(hù)所有55種歐洲蝙蝠物種。

《伯爾尼公約》是另外一個國際公約，作為歐洲野生動植物和自然棲息地保護(hù)的核心國際公約之一，伯爾尼公約要求締約國采取措施保護(hù)蝙蝠及其棲息地。該公約鼓勵建立特殊保護(hù)區(qū)，并要求在開發(fā)活動中考慮蝙蝠的保護(hù)。

從歐盟法律框架講，另外，《棲息地指令》（Habitats Directive，92/43/EEC）是歐盟生物多樣性保護(hù)的核心法律之一，要求成員國保護(hù)棲息地和物種。所有蝙蝠物種均被列入附錄II（需指定特殊保護(hù)區(qū)）和附錄IV（需嚴(yán)格保護(hù)）中。成員國需采取措施，確保這些物種的棲息地不受破壞。

查閱媒體報道，有一些相關(guān)訴訟案例。比如，2025年4月，法國蒙彼利埃法院裁定，位于厄爾省Aumelas的風(fēng)電場因未充分考慮對蝙蝠和鳥類的影響，必須暫停運營四個月，并對運營公司處以罰款。

又如，法國尼姆風(fēng)電場拆除案例：同年，法國尼姆法院裁定，位于厄爾省Bernagues的風(fēng)電場因?qū)Νh(huán)境造成損害，必須拆除。法院認(rèn)為，該項目未充分評估對蝙蝠等保護(hù)物種的影響，違反了環(huán)境保護(hù)法律。

ARC垃圾處理廠樓頂遠(yuǎn)眺哥本哈根東部海上風(fēng)電群 | 本圖拍攝于丹麥哥本哈根的Amager Resource Center（ARC）垃圾焚燒與能源中心樓頂。遠(yuǎn)方可見位于哥本哈根東部近海水域的大型風(fēng)力發(fā)電裝置群，構(gòu)成城市可再生能源系統(tǒng)的重要組成部分。另，ARC集垃圾處理、發(fā)電與集中供熱于一體，也是丹麥綠色能源循環(huán)系統(tǒng)的典型示范項目。（攝影：周子又）

所以，未雨綢繆總是沒錯的。特別是考慮到我國是風(fēng)電設(shè)備的主要出口商，為了避免被卡脖子、被進(jìn)口國的環(huán)境政策導(dǎo)致的“綠色貿(mào)易壁壘”所困，提前研究是一種良好的未雨綢繆之舉。現(xiàn)在我們可能覺得影響不大，但誰能保證未來不會發(fā)現(xiàn)某些區(qū)域其實是蝙蝠的重要通道？早點掌握數(shù)據(jù)，到時候才有底氣。

當(dāng)然了，監(jiān)測和評估，也要考慮到成本。如果成本太高，能用、好用的渠道就會大大變窄。

目前，聽聲和看影的組合綜合來看，是比較實用的。超聲聲學(xué)監(jiān)測和熱成像相機(jī)是一對現(xiàn)實又靠譜的搭檔。前者能長期、穩(wěn)定地記錄蝙蝠活動，后者能直觀地捕捉蝙蝠的飛行路徑。兩者結(jié)合，就能對蝙蝠在海上風(fēng)電場的情況有一個更全面的認(rèn)識。它們的成本雖然不是完全“低到可以忽略”，但相對于復(fù)雜昂貴的雷達(dá)系統(tǒng)來說，確實還是比較可行的方案。

在一些地方，還有其他補(bǔ)充手段。比如給蝙蝠裝上小小的無線電發(fā)射器，再在風(fēng)機(jī)或平臺上布設(shè)接收器，就能知道蝙蝠是否經(jīng)過。不過這種方法得先抓蝙蝠，還要貼上標(biāo)記，樣本數(shù)量有限，操作難度也大。還有一些新興的方法，比如從空氣或者海水中檢測蝙蝠的DNA，用來確認(rèn)它們是否出現(xiàn)過。這些手段雖然有趣，但靠譜度、可操作性目前還難講，目前還主要停留在實驗階段，暫時還不是常規(guī)操作。

制圖：Liu Xiuyu

到底影響程度有多大？

那么，蝙蝠到底會不會被海上風(fēng)機(jī)傷害呢？這是很多人最關(guān)心的問題。

筆者查看了許多論文，發(fā)現(xiàn)科學(xué)界目前大概的一個結(jié)論是，海上風(fēng)電總體來說對蝙蝠的威脅遠(yuǎn)沒有陸上那么大。陸地上很多地方蝙蝠數(shù)量多，夜晚活動頻繁，確實有過蝙蝠被風(fēng)機(jī)葉片擊中的記錄；但在海上，蝙蝠出現(xiàn)的頻率很低，大多數(shù)研究顯示，它們只是在特定季節(jié)偶爾飛過，真正的風(fēng)險不算大。尤其是在低風(fēng)速、天氣溫暖潮濕的夜晚，蝙蝠活動的概率才會增加。

所以目前的共識是，海上風(fēng)電對蝙蝠的總體影響比較小，但我們?nèi)匀恍枰O(jiān)測來確認(rèn)。就像看病要體檢一樣，做了檢查，結(jié)果正常，大家心里才踏實。

風(fēng)電場建在海上，本來比陸地對蝙蝠更友好，但科學(xué)講究實事求是，不能光憑感覺。我們必須拿出數(shù)據(jù)，用證據(jù)來說話。最現(xiàn)實、最有性價比的辦法，就是采用超聲聲學(xué)監(jiān)測和熱成像相機(jī)這對組合。它們一個負(fù)責(zé)“聽”，一個負(fù)責(zé)“看”，兩者互相印證，就能給出比較可靠的答案。

所以，如果哪天你聽說某個海上風(fēng)電場要裝超聲設(shè)備、或者是熱成像相機(jī)，不要覺得是在瞎折騰。這背后其實是一個非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)邏輯。科學(xué)家們就是要用看得見、聽得見的數(shù)據(jù)，來告訴大家——風(fēng)電既能發(fā)清潔電，也能和蝙蝠和諧共處，讓清潔能源與生物多樣性保護(hù)協(xié)同增效。

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聲明：本文僅代表資訊/作者個人觀點。供讀者參考。本文不代表平臺觀點。

作者 | Kunshan

編輯 | 海潮君

日期 | 2025年8月21日

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