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海洋能利用

海洋能，主要是指依附于海水中的可再生能源，它包括潮汐能、海浪能、海流能、海

水温差能、海水盐差能等，一般不包括海底石油和天然气等化石能源在内。从目前技术发

展来看，潮汐能发电技术最为成熟，波浪能和潮流能在各国相继处于研发和应用阶段，是

研究的热点;温差能还处于研究初期，在进行技术探索。

海洋占地球表面积的71％，它接受来自太阳的辐射能比陆地上要大得多，因此全球海

洋能的可再生量非常之大，其开发利用的潜力很大。根据联合国教科文组织提供的资料，

全世界海洋能的可再生量，从理论上说近800亿千瓦。

一潮汐能

海洋潮汐是由于月球和太阳引力的作用而引起的海水周期性涨落现象。人通常把海水

在白天的涨落叫做“潮”，把海水在夜间的涨落叫做“汐”，合起来称为“潮汐”。潮汐

天天发生，永不停息。月球虽然比太阳小得多，但它离地球比太阳近得多，月球对地球上

海水的引潮力大约是太阳的2.17倍。

海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，

而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能。在落潮的过程中，海水奔腾而

去，水位逐渐降低，大量的势能大都转化为动能。海水在潮涨潮落运动中所包含的大量动

能和势能，称为潮汐能。

潮汐涨落所形成的水位差，即相邻高潮潮位与低潮潮位的高度差，称为潮位差或潮差。

通常，海洋中的潮差比较小，通常只有几十厘米至1米左右。而在喇叭状海岸或河口的地

区，潮差就比较大。海水潮汐能的大小随潮差而变，潮差越大则潮汐能也越大。

潮汐发电的原理与一般的水力发电相似，是在海湾或有潮汐的河口上建造一座拦水堤

坝，将入海河口或海湾同海洋隔开，形成一个天然水库，并在堤坝中或坝旁安装水轮发电

机组，利用潮汐涨落时海水水位的升降，以此来推动水轮发电机组进行发电。

潮汐能取之不尽用之不竭，是一种开发潜力极大的天然能源。潮汐发电的主要优点是：

①潮汐电站的水库都是利用河口或海湾来建造的，不占用耕地，也不像河川水电站或火电

站那样要淹没或占用大量的良田；②它既不像河川水电站那样受洪水和枯水季节的影响，

也不像火电站那样污染环境，是一种既不受气候条件影响而又非常“干净”的发电站；③

潮汐电站的堤坝较低，容易建造，其投资也相对较少。

我国的海岸线长达2万千米，潮汐能的蕴藏量至少在2亿千瓦以上，约占世界潮汐能

总蕴藏的8％。其中，渤海3000万千瓦，黄河5500万千瓦，东海7400万千瓦，南海

4000万千瓦；而钱塘江的潮汐能大约是700万千瓦。随着科学技术的发展，人们已不满

足于利用潮汐能来推动水车和水磨了，而是要利用潮汐来发电。建国以后。在我国的广东、

上海、福建、浙江、山东和江苏等地，先后建造了数十座小型潮汐发电站。1980年我

国建成的浙江温岭县江厦潮汐电站，其装机总容量为3000千瓦，有几台500～700千瓦的

机组已相继正式并网发电。这座潮汐电站的规模仅次于法国的朗斯潮汐电站，居世界第二

位。

法国、英国、美国、加拿大、阿根廷和独联体各国都很重视潮汐电站的发展，

其中法国一马当先。

二海浪能

据测试，海浪对海岸的冲击力可达每平方米20～30吨，在个别情况下甚至达到60吨。

所以，科学家们早在几十年之前就开始了对海浪能的研究，以便让海洋更多地造福于人类。

我国的黄海和东海的年平均波高为1.5米，南海的年平均波高为1米左右，而它们的

年平均波周期大约是6秒。据估算，我国领海的海浪能总量达1.7亿千瓦；全世界的海浪

能总量高达25亿千瓦，这个数目与潮汐能旗鼓相当。

1964年，日本造出了世界上第一个海浪发电装置――航标灯。虽然这台发电机的发电

能力只有60瓦，只够一盏航标灯使用，然而它却开创了人类利用海浪来进行发电的新纪

元。该装置发电的原理就像一个倒置的打气筒,如图1所示,放置在海面上的浮标1由

于波浪的作用而上下浮动,中央管道2中水位不变,空气活塞3随浮标上下浮动而上下运

动,带动活塞中的空气反复经历压缩和膨胀的过程,于是驱动空气涡轮机4和发电机5

运转发电。

利用海浪进行发电，既不消耗任何燃料和资源，又不生产任何的污染。是一种极其

“干净”的发电技术。并且它无需占用任何土地，只要是有海浪的地方就能发电。对于那

些无法架设电线的沿海小岛，海浪发电是最适用不过的。

海浪能