海洋能源利用技术进展与展望 本文介绍了海洋能源中潮汐能、波浪能、温差能、海流能和盐差能的资源、转换原理和技术研究进展。重 点介绍了近 20 年来世界各国开发研究的各种海洋能源转换设备和装置，通过对海洋能关键技术及其进展的 分析，对海洋能利用的现状进行了评估。根据技术及商业可行性、资源可持续发展和环境保护等要素，预测在 今后的 5-10 年内，潮汐能将得到更大规模的应用，波浪能和海流能将逐步产业化。作为战略能源资源的温 差能将在 2020 年左右，在海洋开发中发挥重要作用。结合中国的具体情况，建议近期重点研究潮汐发电机组 技术、百千瓦级波浪和海流示范装置以及温差能综合利用试验装置。 1 海洋能源的种类与资源 海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差 能和海水盐差能。更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。究其 成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他均源于太阳辐射。 海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。其中，潮汐能、海流和波浪为机械能，海水温差为 热能，海水盐差为化学能。 1．1 潮汐能 潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能，其利用原理和水力发电相似。潮汐能的能量与潮量和潮差 成正比。或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比，潮汐能的能量密度很低，相当于微水 头发电的水平。世界上潮差的较大值约为 13 一 15m ，我国的最大值（杭州湾澈浦）为 8.9m 。一般说来，平均潮 差在 3m 以上就有实际应用价值。 全世界潮汐能的理论估算值为 109kW 量级，我国的潮汐能理论估算值虽为 108kW 量级，但实际可利用 数远小于此数。根据中国海洋能资源区划结果，沿海潮汐能可开发的潮汐电站坝址为 424个，总装机容量约 为 2.2Xl07kW。浙江和福建沿海为潮汐能较丰富地区。 1．2 波浪能 波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。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。台风导致的巨浪，其功率密度可达每米迎波 面数千kW，而波浪能丰富的欧洲北海地区，其年平均波浪功率也仅为20-40kW／m 中国海岸大部分的年平 均波浪功率密度为 2-7kW／m。 全世界波浪能的理论估算值也为 109kW 量级。利用中国沿海海洋观测台站资料估算得到，中国沿海...
VIP
