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一起了解海洋能

一、海洋能定义与综述

海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和散

发能量，这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。

海洋能(oceanenergy)是海水运动过程中产生的可再生能，主要包括温差

能、潮汐能、波浪能、潮流能、海流能、盐差能等。潮汐能和潮流能源自月球、太

阳和其他星球引力，其他海洋能均源自太阳辐射。

海洋能有三个显著特点：.蕴藏量大，并且可以再生不绝；.能流的分布不

均、密度低；.能量多变、不稳定。具体地说，海洋能具有如下特点：

1.海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单

位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。

2.海洋能具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，

只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。

3.海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和

海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律

的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变化规律，编制出各地逐日逐时的潮汐与

潮流预报，预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据

预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。

4.海洋能属于清洁能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影

响很小。

二、海洋能的主要能量形式：

1、潮汐能

因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海

水涨落及潮水流动所产生的能量成为潮汐能。潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力，

其它海洋能均来源于太阳辐射，海洋面积占地球总面积的71%，太阳到达地球的能

量，大部分落在海洋上空和海水中，部分转化成各种形式的海洋能。潮汐能的主要

利用方式为发电，目前世界上最大的潮汐电站是法国的朗斯潮汐电站，我国的江夏

潮汐实验电站为国内最大。

2、波浪能

波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能，是一种在风的作用下产生的，

并以位能和动能的形式由短周期波储存的机械能。波浪的能量与波高的平方、波浪

的运动周期以及迎波面的宽度成正比。波浪能是海洋能源中能量最不稳定的一种

能源。波浪发电是波浪能利用的主要方式，此外，波浪能还可以用于抽水、供热、

海水淡化以及制氢等。

3、海水温差能

海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能，是海洋能的一种

重要形式。低纬度的海面水温较高，与深层冷水存在温度差，而储存着温差热能，

其能量与温差的大小和水量成正比。

温差能的主要利用方式为发电，首次提出利用海水温差发电设想的是法国物理

学家阿松瓦尔，1926年，阿松瓦尔的学生克劳德试验成功海水温差发电。1930年，

克劳德在古巴海滨建造了世界上第一座海水温差发电站，获得了10kW的功率。温

差能利用的最大困难是温差大小，能量密度低，其效率仅有3%左右，而且换热面积

大，建设费用高，目前各国仍在积极探索中。

海水温差能潮汐能波浪能

4、盐差能

盐差能是指海水和淡水之间或两种含盐浓度不同的海水之间的化学电位差能，是

以化学能形态出现的海洋能。主要存在与河海交接处。同时，淡水丰富地区的盐湖和

地下盐矿也可以利用盐差能。盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。

据估计，世界各河口区的盐差能达30TW，可能利用的有2.6TW。我国的盐差能

估计为1.1×10^8kw，主要集中在各大江河的出海处，同时，我国青海省等地还有不

少内陆盐湖可以利用。盐差能的研究以美国、以色列的研究为先，中国、瑞典和日本

等也开展了一些研究。但总体上，对盐差能这种新能源的研究还处于实验室实验水平，

离示范应用还有较长的距离。

5、海流能

海流能是指海水流动的动能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由

于潮汐导致的有规律的海水流动所产生的能量，是另一种以动能形态出现的海洋能。

海流能的利用方式主要是发电，其原理和风力发电相似。全世界海流能的理论估

算值约为10^8kW量级。利用中国沿海130个水道、航门的各种观测及分析资料，