摘要：在“双碳”目标与低空经济战略双重驱动下，无人机风电运维技术成为衔接绿色能源产业与低空经济的关键纽带。本文以盐城为研究对象，系统解析低空经济绿色低碳发展的理论内核与政策支撑，通过梳理无人机技术特性及国内外应用经验，结合盐城风电产业发展实际，深入剖析无人机运维相较于传统模式的技术优势与生态价值。研究表明，盐城依托雄厚的风电产业基础与完善的低空经济布局，通过技术迭代、产业协同与制度创新三维路径，可实现无人机风电运维技术的规模化应用，推动低空经济与绿色能源产业深度融合。本文提出的技术攻关、产业培育与制度保障建议，为盐城打造“低空 + 风电”绿色发展样板提供理论参考与实践路径。

关键词：无人机；风电运维；低空经济；绿色低碳；盐城

一、低空经济绿色低碳发展的理论内涵及政策背景

（一）低空经济绿色低碳发展理论内涵

低空经济作为新质生产力的重要形态，是指利用海拔1000 米以下低空空间资源，通过航空器开展生产、流通、服务等经济活动的总称，涵盖研发制造、运营服务、场景应用三大核心领域 [1]。其绿色低碳发展模式并非简单的技术叠加，而是以“生态价值优先、技术创新驱动、全链条降碳”为核心的系统性变革，蕴含三重理论维度。

从生态经济学视角看，该模式体现“两山理论”的实践转化，通过新能源航空器应用与低碳场景开发，实现低空经济活动的生态足迹最小化。的滩涂湿地与风电资源共生特征，使其成为验证这一转化路径的天然试验场——无人机风电运维既减少传统运维的碳排放，又通过精准监测保障风电设备高效运行，形成“能源生产低碳化 - 运维过程零碳化- 生态保护精准化”的良性循环。

技术创新理论上，绿色低空经济以跨学科技术融合为支撑，无人机技术与风电运维的结合正是典型范例。这种融合不仅优化单一产业效率，更催生新的技术范式：通过飞行控制、传感器与大数据技术的集成应用，实现运维活动从“人工驱动”向“智能驱动”的转型，契合绿色技术创新的“效率- 减排”双重目标。

产业协同理论方面，其核心在于构建“低空制造 - 场景应用 - 生态增值”的产业生态。无人机风电运维作为关键应用场景，向上拉动航空器研发制造产业，向下衔接碳汇监测与能源管理服务，形成低空经济与新能源产业的协同增值效应，为区域产业结构绿色转型提供新动能。

（二）低空经济绿色低碳发展政策背景

国家层面已构建“顶层设计 + 专项施策”的政策支撑体系，为低空经济绿色发展锚定方向。2024 年《政府工作报告》首次将“低空经济”纳入重点发展领域，明确提出“优化低空空域管理，推动绿色航空器研发应用”。在绿色能源与低空经济协同方面，国务院《2024—2025年节能降碳行动方案》将低空经济纳入“绿色交通”重点领域，要求2025 年前实现新能源航空器在巡检、物流等场景的规模化应用[2]。

省形成“省级统筹 + 地市特色”的政策布局，强化对沿海地区的定向支持。《省低空经济高质量发展实施意见》提出 2030 年建成全国低空经济发展高地，明确支持等沿海城市发展“低空 + 风电运维”“低空 + 生态监测”特色场景，并对无人机研发企业给予研发补贴，对运维服务企业按营收比例给予奖励[3]。市级政策聚焦落地实施，构建“政策工具箱 + 基础设施 + 场景试点”的推进体系。《关于加快培育发展未来产业三年行动计划》将低空经济列为三大潜力型未来产业，规划建设东台、建湖等5 个专业化低空经济产业园[4]。

二、无人机技术概述

（一）无人机技术特点

现代无人机技术已形成“飞行控制 - 感知探测 - 数据处理”三位一体的技术体系，其核心特点体现在智能化、模块化与协同化三个维度。

飞行控制系统的自适应能力显著提升，成为保障复杂环境作业的核心支撑。通过融合多源数据，实现厘米级高精度定位与姿态控制，结合自适应控制算法，可根据风速、风向等环境因素自动调整飞行姿态，确保在沿海强风环境下稳定作业。感知探测技术向多模态融合方向发展，大幅提升设备检测精度。当前风电运维无人机普遍搭载多光谱相机、红外热成像仪与激光雷达等先进传感器，形成“光学成像 - 温度监测 - 三维建模”的全方位探测能力。数据处理技术实现“采集 - 传输 - 分析”的全流程智能化。依托 5G 与边缘计算技术，无人机可将采集的海量数据实时传输至云端平台，通过人工智能算法进行缺陷识别与故障预测。

（二）无人机作业优势

相较于传统人工与载人设备，无人机在风电运维领域展现出显著的效率、成本与安全优势，成为推动行业转型的关键力量。

作业效率实现量级提升，突破时空限制。陆上风电场中，人工巡检单台风机需 1-2 小时，而无人机可在 15 分钟内完成，单日可巡检 50-80 台风机，效率提升 4-6 倍。国网供电公司应用无人机对±800 千伏锡泰特高压线路进行巡检，单机日均作业里程达 64 公里，较人工巡检提升5 倍[5]。

运维成本显著降低，形成全生命周期成本优势。设备购置方面，主流风电巡检无人机单价约数十万元，可替代数名巡检人员。

作业安全性与环保性突出，契合绿色发展需求。无人机可替代人工开展高空、海上等高危环境作业，从源头化解人员登高与出海作业的安全风险。同时，无人机采用电力驱动，结合的绿色电力供应，可实现运维过程的近零排放。

（三）国内外无人机经验概述

1. 国际实践经验

欧洲在海上风电无人机运维领域形成技术与模式双重引领。荷兰沃旭能源在 Borssele1&2 海上风电场启用重量 70 千克、翼展 2.6 米的重型货运无人机，最大载重 100 千克，实现从运维船到机组顶端的设备直达运输，不仅将单次运输时间从 6 小时压缩至 4 分钟，更使运维过程碳排放量显著降低。英国 ORECatapult 研究机构开发的全自动巡检系统，结合激光雷达与 AI 算法，可实现风机叶片的无人化检测与损伤评估，缺陷识别准确率达 98% ，已在 Hornsea1 海上风电场规模化应用。

德国在技术标准化方面成效显著，联邦数字与交通部联合德国风能协会制定《风电无人机巡检技术规范》，涵盖设备性能标准、操作流程、数据格式等12 项核心内容，形成“研发- 测试- 应用”的标准化体系。该规范要求巡检无人机需具备抗 7 级风能力与 IP67 防护等级，确保在北海恶劣环境下的可靠性，为技术推广提供统一标准。

2. 国内实践经验

我国已形成“技术突破 + 场景创新”的发展格局，深圳、东台等城市走在前列。深圳市在低空经济立法与技术应用上先行先试，出台《深圳经济特区低空经济产业促进条例》，建立“数字化空域管理平台”，实现无人机航线申请、飞行监控的全流程线上办理，审批时间从7 个工作日缩短至 1 小时 [6]。在风电运维领域，深圳大疆创新与金风科技合作开发的行业专用无人机，已在广东明阳智能海上风电场实现全覆盖，单场年运维成本显著降低。

三、风电运维技术发展现状

（一）风电机组发展现状

已建成全国规模最大的海上风电基地，形成“陆上 + 海上”协同发展的风电产业格局，为无人机运维技术提供广阔应用场景。截至2024 年底，全市风电装机容量超 554 万千瓦，其中海上风电装机容量占比过半，建成如东八仙角、响水近海等多座海上风电场，涵盖金风科技 GW175-8.0MW、明阳智能 MySE11-203 等主流机型。

从产业布局看，已形成千亿级风电装备制造产业集群，集聚金风科技、明阳智能等龙头企业，具备风机叶片、塔筒、齿轮箱等核心部件的全产业链生产能力。盐南高新区风电装备产业园年产能突破2000台套，产品覆盖长三角、珠三角等风电基地，为无人机运维提供设备维护、数据对接等配套支撑。

（二）传统人工风电运维检修特点

当前风电运维仍以传统人工模式为主，在陆上风电领域占比偏多，海上风电领域因环境限制占比有所下降，但其固有缺陷已成为制约产业发展的瓶颈。

陆上风电人工运维呈现“效率低、覆盖窄”的特点。运维人员需借助登高车或绳索作业，单台风机巡检耗时较长，且受限于视角，对叶片背面、塔架顶部等部位的检测存在盲区，缺陷检出率不高。海上风电人工运维面临“成本高、风险大”的困境。运维人员需乘坐专业风电船出海，受风浪影响，海上有效作业天数有限、成本远高于陆上。从碳排放与生态影响看，人工巡检频繁的车辆与船舶往来，对滩涂湿地的丹顶鹤等珍稀鸟类栖息地造成一定干扰，与生态保护目标存在冲突。

（三）无人机风电运维技术优势

无人机技术在风电运维场景中展现出精准适配性，其优势集中体现在环境适应性、检测能力与生态兼容性三个维度，完美契合“风电大市”与“生态强市”的双重定位。

在环境适应性方面，针对沿海强风、高盐雾的特殊环境，本地化改造的无人机已形成技术突破。东台联合飞机基地生产的抗盐雾无人机采用钛合金机身与防腐涂层，具备高等级防护能力，可在盐雾环境下长时间连续作业无故障；其搭载的自适应飞行控制系统，能在较高等级大风中保持稳定飞行，满足绝大多数海上作业天气条件需求。

在检测能力方面，实现从“经验判断”向“数据驱动”的转型。市电力公司应用的多传感器无人机，通过激光雷达扫描生成风机叶片三维模型，具备极高精度，可识别毫米级以下的微裂纹；结合红外热成像技术，能提前数月发现齿轮箱轴承异常温升，将故障预警时间从人工的数天缩短至数小时。

在生态兼容性方面，构建“零干扰”运维模式。无人机采用电力驱动，作业过程无噪音污染，飞行高度可灵活调整，避免对滩涂湿地鸟类活动造成干扰；其搭载的多光谱传感器还可同步采集植被生长数据，为湿地生态监测提供补充，实现“运维- 保护”双重价值。

四、无人机风电运维技术发展建议

（一）技术发展路径建议

1. 构建本地化技术攻关体系

聚焦沿海环境特性，实施技术攻关计划，重点突破三大核心技术。一是抗恶劣环境无人机研发，联合航空类高等院校与东台联合飞机基地，开发载重适中、续航持久的深远海巡检无人机，攻克氢燃料电池动力系统与长距离抗干扰数据传输技术。二是多模态感知融合技术，整合激光雷达、红外热成像与声波检测技术，开发针对叶片裂纹、塔架腐蚀的专用检测算法，将缺陷识别准确率提升至更高水平。三是数字孪生运维平台建设，对接企业的风机运维系统，构建“无人机巡检 - 数据建模- 故障预测- 备件调度”一体化平台，实现运维决策智能化。

2. 推进技术标准化与成果转化

主导制定区域性技术标准，联合省风电协会、无人机产业联盟，出台《沿海风电无人机运维技术规范》，明确设备抗盐雾等级、检测数据格式、飞行安全规程等核心指标，填补沿海风电运维标准空白。

加速技术成果本地化转化，实施“百台无人机示范工程”，分两阶段推进：第一阶段在响水近海、如东八仙角等海上风电场部署智能巡检无人机，实现故障检出率大幅提升、运维成本显著降低的目标；第二阶段将技术方案向、山东等沿海省份输出，打造“技术 + 全国市场”的发展格局。

（二）产业发展路径建议

1. 完善全产业链布局

构建“研发制造 - 运营服务 - 数据应用”的产业生态，以东台无人机产业基地为核心，重点培育三类企业：一是核心装备制造商，支持联合飞机等企业扩大产能，2027 年前实现年产工业级风电运维无人机千架的目标，打造华东地区最大的风电无人机制造基地；二是专业运维服务商，整合本地通航企业资源，组建3-5 家规模化运维公司，提供“设备租赁 + 巡检服务 + 数据分析”一体化解决方案；三是数据服务商，建立低空经济大数据交易中心，将无人机巡检数据与碳汇核算、设备研发等需求对接，实现数据资产化。强化产业协同联动，推动无人机企业与风电装备制造商深度合作。

2. 创新商业模式与市场拓展

探索多元化商业模式，降低技术应用门槛。推行“设备租赁 + 按次收费”模式，对中小型风电企业提供无人机运维服务套餐，单台风机单次巡检费用控制在 500 元以内；开发“运维 + 碳汇”联动产品，将无人机巡检与湿地碳汇交易绑定，为风电企业提供“减排核算- 碳汇购买”一体化服务。拓展全域市场空间，构建“本地示范 - 区域辐射 - 全国输出”的推广路径。依托长三角低空经济协同联盟，开通 - 上海 - 台州的“风电运维航线”，为长三角2000 万千瓦风电装机提供技术服务。针对山东、广东等风电大省，建立区域服务中心，推广技术方案。

（三）制度保障路径建议

1. 优化空域管理机制

深化空域管理改革，试点“分类管控 + 负面清单”制度，将沿海空域划分为三类：风电园区为“优先作业区”，实行航线备案制；湿地保护区为“限制飞行区”，仅允许生态监测与应急作业；深远海风电场为“开放试验区”，允许无人机全天候作业。部署“低空天眼”系统，整合 5G 与北斗三号技术，实现无人机飞行轨迹实时监控与空域资源动态调配，提升空域利用率。建立跨部门协同机制，成立由发改、民航、生态环境、应急管理等部门组成的低空经济协调小组，统筹解决空域审批、生态保护、安全监管等问题。

2. 强化政策与要素保障

优化政策支持体系，设立低空经济绿色发展基金，重点支持无人机研发、基础设施建设与市场培育。实施差异化补贴政策：对风电无人机研发企业给予研发费用加计扣除；对采用本地无人机开展运维的企业给予运维成本补贴；对建设无人机起降点与加氢站的企业，分别给予建设补贴。创新要素保障方式，在土地供应上优先保障低空经济产业园与起降点建设；在能源保障上，依托丰富的风电资源，为无人机充电与制氢提供绿色电力，降低运营成本；在金融服务上，推广“无人机设备贷”“碳汇收益权质押贷”等特色产品，对符合条件的企业给予利率下浮的专项贷款。

五、总结与展望

（一）研究总结

本文通过对低空经济绿色低碳发展理论、无人机技术特性及风电产业实际的系统分析，得出以下核心结论：低空经济绿色低碳发展以生态价值转化、技术跨学科融合与产业协同为核心内涵，在国家与地方政策的强力支撑下，已进入加速发展阶段；无人机技术凭借智能化、高效化、低碳化的特性，成为破解风电运维瓶颈的关键手段，其在环境适应性、检测精度与生态兼容性上的优势，与沿海风电运维需求高度契合；已具备发展无人机风电运维技术的坚实基础，雄厚的风电产业规模、完善的低空经济布局与本地化的技术储备，为技术应用与产业发展提供了有力支撑。

（二）未来展望

未来三年，无人机风电运维技术发展将面临三大机遇：全球风电向深远海发展的趋势，将扩大无人机运维的市场需求；氢能动力与AI 算法的技术突破，将进一步提升无人机的作业能力；长三角低空经济协同发展的推进，将为技术与服务输出创造条件。同时，也需应对技术标准化不足、跨部门协调复杂等挑战。长远来看，有望依托“风电 + 低空 + 生态”的独特优势，打造全球首个“低空经济与绿色能源协同发展示范区”，成为新质生产力培育的典范。

参考文献：

[1] 工业和信息化部赛迪研究院 . 中国低空经济发展研究报告（2024）[R]. 北京：赛迪研究院，2024.

[2] 国务院. 国务院关于印发《2024—2025 年节能降碳行动方案》的通知 [Z].2024-05-23.

[3] 省人民政府办公厅 . 省政府办公厅关于加快推动低空经济高质量发展的实施意见 [Z]. 2024-08-12.

[4] 市人民政府 . 关于加快培育发展未来产业三年行动计划[Z].2024-09-29.

[5] 国网供电公司 . 国网供电公司定制单兵垂直起降固定翼无人机首飞成功 [N]. 新华网频道 ，2025-03-20.

[6] 深圳市人大常务委员会 . 深圳经济特区低空经济产业促进条例[Z].2024-01-03.

课题信息：2025 年度市社科基金项目“长三角北翼低空经济绿色低碳发展模式创新研究”（25skA258）

作者简介：郭长波（1994.04-），男，安徽六安人，硕士研究生，主要研究方向为农业机械化