评估海上风电场退役过程中的环境影响和公众偏好

《Environmental Impact Assessment Review》：Evaluating environmental impacts and public preferences in offshore wind farm decommissioning

海上风电退役需平衡环境、生态与社会影响。本研究以Horns Rev 1风电场为案例，构建多准则评估框架，整合生命周期环境影响（含碳减排与材料回收）、海洋生物多样性（沙地与人工礁石对比）及公众偏好（丹麦全国调查）。16种退役情景显示：完全退役（Scenario 4D）社会接受度高但碳足迹大；保留 scour protection（Scenario 4C）环境效益最佳但公众支持度低。生物多样性影响取决于参考状态，保留结构维持更多物种但可能引入外来物种。研究证实多维度评估对退役决策至关重要，需结合技术、生态与社会因素制定灵活政策。

　　### 风电场退役的多维度评估

随着全球对可再生能源的需求不断增加，海上风电作为低碳能源的重要组成部分，其发展速度也在不断加快。然而，随着越来越多的海上风电场达到其运营生命周期的终点，退役问题逐渐成为行业关注的重点。本研究首次对海上风电场退役方案进行了多标准评估，涵盖了整个生命周期的环境影响、当地海洋底栖生物多样性变化以及公众偏好。通过以北海最古老的大型海上风电场——Horns Rev 1 为案例，分析了从完全移除基础设施到部分保留某些结构（如基础、防冲刷保护石或电缆）的16种退役方案。评估结果表明，保留防冲刷保护石并移除高价值可回收材料的方案在生命周期环境影响方面表现最佳，主要得益于回收利用的环境效益和避免移除低回收价值组件所带来的额外负担。相反，完全移除的方案获得了最强的公众支持，尽管其对气候影响较大。生物多样性结果则取决于所选的参考状态和期望的生态功能，保留防冲刷保护石有助于维持多样化的生物群落，但同时也可能对本地生态系统的稳定性产生影响。

在研究中，我们采用了一种新的生命周期影响评估（LCIA）方法，专门用于评估由于风电场建设与退役导致的海洋底栖生物多样性变化。这一方法基于栖息地转变的模型，能够量化不同退役方案对生物多样性的影响。此外，我们还结合了丹麦全国范围的公众调查数据，分析了不同退役方案在社会接受度方面的表现。公众偏好显示出对完全移除的强烈支持，这可能反映出人们对恢复海洋环境的渴望或对保留人工结构的谨慎态度。然而，公众对部分退役方案的接受度差异较大，这表明在制定退役策略时，需要综合考虑生态、社会和技术等多方面因素。

本研究的结果表明，退役方案的选择并非单一维度的问题，而是需要在环境影响、生物多样性变化和社会接受度之间进行权衡。例如，虽然完全移除能够最大程度地恢复海洋生态环境，但其对气候的影响也相对较高。而部分保留防冲刷保护石的方案则能够减少环境影响，同时维持一定的生物多样性。然而，公众对这种部分保留方案的支持程度并不如完全移除，这可能与公众对海洋环境的保护意识有关。因此，制定退役策略时，应充分考虑生态、社会和技术因素，以实现可持续发展的目标。

在研究方法上，我们采用了生命周期评估（LCA）和生命周期影响评估（LCIA）相结合的方式，对Horns Rev 1的退役方案进行了系统分析。LCA评估了不同退役方案对环境的影响，包括气候变化、臭氧层破坏、酸化、富营养化等。LCIA则专门评估了海洋底栖生物多样性变化，通过比较退役前后生物种类的丰富度，量化了不同方案对生态环境的潜在影响。此外，我们还对公众偏好进行了调查，结果表明公众更倾向于完全移除的方案，这可能与人们对海洋环境的保护意识有关。

本研究的局限性在于，所采用的LCIA方法是基于北海特定生态条件的，因此在其他海域的应用可能需要重新调整参数以适应不同的海底类型和生物群落。此外，社会接受度的调查结果可能受到调查对象背景和信息呈现方式的影响，未来研究应考虑更详细的环境评估信息，以更准确地反映公众对不同退役方案的看法。最后，研究还指出，退役过程中可能会释放部分沉积的有机碳，这可能对气候变化产生影响，未来应考虑这一因素在评估模型中的应用。

本研究的成果为海上风电场退役策略的制定提供了新的视角，强调了多标准评估的重要性。通过综合考虑环境、生态和社会因素，可以更全面地理解可持续退役策略的潜在影响。未来的研究应进一步完善生物多样性评估方法，并探索如何通过提供量化环境数据来引导公众偏好，从而实现更加平衡和可持续的退役决策。