海洋能源有哪些 海洋能源介绍

潮汐能发电是海洋能发电的一种，但它是海洋能利用中发展最早，规模最大的一种。

潮汐能海水周期性涨落运动中所具有的能量。其水位差表现为势能，其潮流的速度表现为动能。这两种能量都可以利用，是一种可再生能源。由于在海水的各种运动中潮汐最守信，最具规律性，又涨落于岸边，也最早为人们所认识和利用，在各种海洋能的利用中，潮汐能的利用是最成熟的。

扩展资料

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，势能又转化为动能。

世界上潮差的较大值约为13—15m，但一般说来，平均潮差在3m以上就有实际应用价值。潮汐能是因地而异的，不同的地区常常有不同的潮汐系统，他们都是从深海潮波获取能量，但具有各自独特的特征。尽管潮汐很复杂，但对于任何地方的潮汐都可以进行准确预报。

潮汐能的利用方式主要是发电。潮汐发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水利发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。

只有出现大潮，能量集中时，并且在地理条件适于建造潮汐电站的地方，从潮汐中提取能量才有可能。虽然这样的场所并不是到处都有，但世界各国都已选定了相当数量的适宜开发潮汐电站的站址。

大海最诱人的地方，主要在于它蕴藏着极为丰富的自然能源和巨大的可再生能源。那波涛汹涌的海浪，一涨一落的潮汐，循环不息的海流，不同深度的海水温差，和海水交汇处的水的含盐浓淡差……都具有可以利用的巨大能量。

世界上最大的潮汐电站是法国的朗斯潮汐电站。英国在1991年建成一座海浪发电站。海流在流动中具有很大的冲击力和潜能，因而可以用来发电，据估计，世界海洋能的总功率达50亿千瓦左右，是海洋能中蕴藏量最大的一种能源。

1．潮汐能

所谓潮汐能，就是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。

潮汐能可以像水能和风能一样用来推动水磨、水车等，也可以用来发电。当前，潮汐能的主要功能就是发电。

世界最大的潮汐能源系统

利用潮汐能发电，首先要做的就是在海湾或河口建筑拦潮大坝。形成水库，在坝中修建机房，安装水轮发电机，利用水位差使海水带动水轮机发电。建成潮汐发电站后还有利于海产养殖业的发展。

世界上，潮汐能主要多分布在潮差较大的喇叭形海湾和河口地区，如加拿大的芬迪湾、巴西的亚马逊河口、南亚的恒河口和中国的钱塘江口等都蕴藏着大量的潮汐能。

我国海岸线的长度为1.8万公里，潮汐能资源十分丰富。在潮汐能资源的开发利用上，目前我国沿海地区已经修建了一些中小型潮汐发电站。在温岭江厦港，就有一座我国规模最大的潮汐发电站——江厦潮汐发电站，它还是世界第三、亚洲第一大潮汐发电站。潮汐发电站受潮水涨落的影响，具有很大的不稳定性，海水对水轮机及其金属构件的腐蚀及水库泥沙淤积问题都较严重。这些问题都是急需解决的，只有将这些做好，就能更好地利用潮汐能来发电。

2．波浪能

波浪能集有许多优点，比如能量密度高、分布面广泛。特别是在能源消耗多的冬季，可以利用的波浪能能量也最大。它的能量如此巨大，一直都吸引着沿海的能工巧匠们。他们想尽各种办法，期望能够驾驭海浪开辟新天地。

波浪能发电

波浪能电站

具体而言，波浪能就是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。海洋表面的海水受太阳辐射给予的热量，可以说它是世界最大的太阳能收集器。温暖的地表海水，造成与深海海水之间的温差，由于风吹过海洋时产生风波，这种风波在辽阔的海洋表面上，风能以自然储存于水中的方式进行能量转移，因此，说波浪能是太阳能的另一种浓缩形态，并不是没有道理的。

在所有海洋能源中，波浪能是最不稳定的一种能源。波浪能是由风把能量传递给海洋而产生的，它事实上是吸收了风能而形成的，它的能量传递速率与风速有一定关系，也和风与水相互作用的距离（即风区）有关。水团相对于海平面发生位移时，使波浪具有势能，而水质点的运动，则使波浪具有动能，从而使波浪能发挥出作用。

在风较多的沿海地带，波浪能的密度通常都很高。例如，英国沿海、美国西部沿海和新西兰南部沿海等都是风区，有着十分有利的波候。而我国的浙江、福建、广东和台湾沿海的波能也较为丰富，在工业经济发展上功不可没。

波浪能之所以能够发电是通过波浪能装置，将波浪能首先转换为机械能，再最终转换成电能。这一技术源自于20世纪80年代初，西方海洋大国利用新技术优势纷纷展开实验，但受客观条件和技术影响，所取得的效果效益有好有差。

3．海流能

简而言之，海流所存储的动能就是海流能。海流能的能量与流速的平方和流量成正比。与波浪能相比，海流能的变化要平稳且有规律得多。海流能有着很大的开发价值。

海流能的利用方式主要是发电。1973年，美国研制出一种名为“科里奥利斯”的巨型海流发电装置。该装置为管道式水轮发电机。机组长l10米，管道口直径170米，安装在海面下30米处。在海流流速为2.3米/秒条件下，该装置获得8.3万千瓦的功率。此外，日本、加拿大也在大力研究试验海流发电技术。到目前为止，我国的海流发电研究也已经有样机进入中间试验阶段，发展前景不可限量。

相比陆地上的江河，利用海流发电要方便得多，它既不受洪水的威胁，又不受干旱的影响，几乎以常年不变的水量和一定的流速流动，为人类提供了可靠的能源。

利用海流发电，除了上面所说的类似江河电站管道导流的水轮机外，还有类似风车桨叶或风速计那样机械原理的装置。一种海流发电站，有许多转轮成串地安装在两个固定的浮体之间，在海流冲击下呈半环状张开，看上去很像花环，因此被称为花环式海流发电站，它是目前海流发电站的主要形式。

4．海洋温差能

海洋是一个巨大的吸热体，仔细观察不难发现，地球上的海洋除了南北的极地和部分浅海外，通常不会结冰，尤其是赤道附近的海域，海水表面温度几乎是恒温的，因此在描述海洋时人们都说它是温暖的。海洋深处的海水温度却很低，它一年四季温度只有摄氏几度，无论如何，太阳也没有办法把它晒热，这与海洋上层的温水比较，大约有20℃的温差。在热力学上，凡有温度差异都可用来作功，这就是我们所要讲的海洋温差能。

大多数情况下，海洋温差是指南纬25°至北纬32°之间海域中海水深层与表层的温度差。我国位于东半球，拥有较好的海洋温差条件，尤其是台湾附近海水温差更大，能够使人们得以很好地利用。

海洋温差能的主要功能就是利用温差发电。海洋温差发电主要采用两种循环系统，一种是开式，一种是闭式。在开式循环中，表层温海水在闪蒸蒸发器中，由于闪蒸而产生蒸汽，蒸汽进入汽轮机做功后流入凝汽器，由来自海洋深层的冷海水将其冷却。在闭式循环中，来自海洋表层的温海水先在热交换器内将热量传给丙烷、氨等低沸点工质，使之蒸发，产生的蒸汽推动汽轮机做功后再由冷海水冷却。在这个循环的过程中，可以不断地将海水的温差变成电力，由此使发电成为实现。

4．海洋盐差能

所谓盐差能，就是指海水与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。这种能量主要存在于河流与海洋的交接处。同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。盐差能是海洋能源中密度最大的一种可再生能源。海洋盐差能可以用来发电在很久以前已被人们认识到。

其发电原理主要是：当把两种浓度不同的盐溶液盛在一个容器中时，浓溶液中的盐类离子就会自发地向稀溶中扩散，一直到两者浓度达到一致。所以，盐差能发电，就是利用两种含盐浓度不同的海水化学电位差能，并将其转换为有效电能。有学者在经过详细的计算后发现在17℃时，如果有1摩尔盐类从浓溶液中扩散到稀溶液中去，就会释放出5500焦的能量来。由此专家设想到：只要有大量浓度不同的溶液可供混合，就一定会有巨大的能量释放出来。经过进一步计算还发现，如果利用海洋盐分的浓度差来发电，它的能量可排在海洋波浪发电能量之后，但又要大于海洋中的潮汐能和海流能。

利用盐差能发电有多种方式，比如有渗透压式、蒸汽压式和机械一化学式等，其中渗透压式方案获得了人们最大的重视。将一层半渗透膜放在不同盐度的两种海水之间，通过这个膜会产生一个压力梯度，迫使水从盐度低的一侧渗透到盐度高的一侧，从而稀释高盐度的水，直到膜两侧水的盐度变成一致。此压力称为渗透压，它与海水的盐浓度及温度有着很大的关联。

据估算，地球上存在的可利用的盐差能达26亿千瓦，其能量甚至比温差能还要大。由此可见，海洋中蕴藏着巨大的能量，只要海水不枯竭，其能量就生生不息。作为新型的能源，海洋能源已吸引了全世界越来越多人的兴趣。

海岛供电主要有两种模式，一个是联网，一个是离网。对于中大型群岛而言，由于对电力需求总量和可靠性均有较高的要求，因此往往通过海缆与大陆联网。展开的说些：首先联网型。一般是海底电缆，但有时距离不太远时也需要考虑架空大跨越，需要做技术经济比较。举个不怎么典型的例子，海南电网与南网联网工程。2009年6月30日投运的海南跨海联网一回500千伏交流工程，是我国第一个超高压、长距离、大容量海底电缆工程。两点作用，一是联网工程相当程度上解决了长期困扰海南电网的“大机小网”难题，海南电网“N-1”故障稳态频率波动幅度从±0.5Hz降低到±0.2Hz。二是联网工程释放了海南300MW瓦级机组的发电能力，减少了海南电网对网内发电备用容量的需求，有助于海南水电、风电等清洁能源的充分利用。建设费用惊人。联网一期工程设计输电容量为600MW，由于海底电缆采购价的增加，工程总投资大幅增加，由可研阶段批复的约12亿元增加到实际投资约25亿元。运行维护困难。海缆故障判别与定位、封堵与打捞、电缆头接续等抢修关键技术被国外几家公司垄断，工程采用的充油式海缆只能由耐克森公司修复，国内尚无具备海缆抢修技术和能力的单位。一旦出现海缆损坏事故，两端的油罐通过海缆中心的油道不断向外冒油，以防止海水渗入导致整根电缆报废，需要尽快找到故障点实施封堵与打捞。然后离网型。海岛离网供电的趋势肯定还是以可再生能源为核心的微电网。作为世界上拥有海岛独立电网最多的国家，日本资源能源厅于2009 年启动了岛屿新能源独立电网的实证项目，在鹿儿岛县和冲绳县地区的十个海岛上完成了海岛独立电网示范工程的建设。按照这些海岛独立电网规模，可划分小型（数百千瓦）、中型（兆瓦级）与大型海岛电网。对于小型独立电网，由于使用的内燃发电机惯性与备用容量均较小，因此限制了可再生能源的接入，对储能设备的特性与容量也有较高要求；而对于中型独立微网，由于一般采用了多台内燃发电机，可借助旋转发电设备自身的惯性吸收部瞬时变动，有利于减少储能设备容量，增强对风电和光电的接纳能力，提高整个海岛电网的经济性；对于大型海岛电网，其主要目标是检验兆瓦级风/光电接入后对原有海岛电网的影响，以及利用多种储能装置抑制光伏发电波动性的可能性。

逻辑顺序，先说明海洋能源有几种、特点在拓展到海洋能源目前的研发状态。

2.请仔细阅读文本，回答下列问题。

（1）可再生能源与非可再生能源的区别是什么？

可再生能源可以不断得到补充，永不会枯竭，而非可再生能源，在地球的储量是有限，开采一点就少一点，用完就没有的了。

（2）海洋能的主要特点有哪几个?（用原文的话回答）

海洋能的主要特点有第一，它在海洋总水体中的蕴藏量巨大；第二，它具有可再生性。第三，海洋能有较稳定与不稳定能源之分。第四，海洋能属于清洁能源。

（3）海洋能的主要来源有哪两个途径？

海洋能绝大部分来源于太阳辐射能，较小部分来源于天体（主要是月球、太阳）与地球相对运动中的万有引力。

第 三十三 号《中华人民共和国可再生能源法》已由中华人民共和国第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议于2005年2月28日通过，现予公布，自2006年1月1日起施行。中华人民共和国 主 席 胡 锦 涛

2005年2月28日中华人民共和国可再生能源法

（2005年2月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第十四次会议通过）目 录第一章 总则

第二章 资源调查与发展规划

第三章 产业指导与技术支持

第四章 推广与应用

第五章 价格管理与费用分摊

第六章 经济激励与监督措施

第七章 法律责任

第八章 附则 第一章 总则第一条为了促进可再生能源的开发利用，增加能源供应，改善能源结构，保障能源安全，保护环境，实现经济社会的可持续发展，制定本法。

第二条本法所称可再生能源，是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。

水力发电对本法的适用，由国务院能源主管部门规定，报国务院批准。

通过低效率炉灶直接燃烧方式利用秸秆、薪柴、粪便等，不适用本法。

第三条本法适用于中华人民共和国领域和管辖的其他海域。

第四条国家将可再生能源的开发利用列为能源发展的优先领域，通过制定可再生能源开发利用总量目标和采取相应措施，推动可再生能源市场的建立和发展。

国家鼓励各种所有制经济主体参与可再生能源的开发利用，依法保护可再生能源开发利用者的合法权益。

第五条国务院能源主管部门对全国可再生能源的开发利用实施统一管理。国务院有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作。

县级以上地方人民政府管理能源工作的部门负责本行政区域内可再生能源开发利用的管理工作。县级以上地方人民政府有关部门在各自的职责范围内负责有关的可再生能源开发利用管理工作。第二章 资源调查与发展规划第六条国务院能源主管部门负责组织和协调全国可再生能源资源的调查，并会同国务院有关部门组织制定资源调查的技术规范。

国务院有关部门在各自的职责范围内负责相关可再生能源资源的调查，调查结果报国务院能源主管部门汇总。

可再生能源资源的调查结果应当公布；但是，国家规定需要保密的内容除外。

第七条国务院能源主管部门根据全国能源需求与可再生能源资源实际状况，制定全国可再生能源开发利用中长期总量目标，报国务院批准后执行，并予公布。

国务院能源主管部门根据前款规定的总量目标和省、自治区、直辖市经济发展与可再生能源资源实际状况，会同省、自治区、直辖市人民政府确定各行政区域可再生能源开发利用中长期目标，并予公布。

第八条国务院能源主管部门根据全国可再生能源开发利用中长期总量目标，会同国务院有关部门，编制全国可再生能源开发利用规划，报国务院批准后实施。

省、自治区、直辖市人民政府管理能源工作的部门根据本行政区域可再生能源开发利用中长期目标，会同本级人民政府有关部门编制本行政区域可再生能源开发利用规划，报本级人民政府批准后实施。

经批准的规划应当公布；但是，国家规定需要保密的内容除外。

经批准的规划需要修改的，须经原批准机关批准。

第九条编制可再生能源开发利用规划，应当征求有关单位、专家和公众的意见，进行科学论证。 第三章 产业指导与技术支持第十条国务院能源主管部门根据全国可再生能源开发利用规划，制定、公布可再生能源产业发展指导目录。

第十一条国务院标准化行政主管部门应当制定、公布国家可再生能源电力的并网技术标准和其他需要在全国范围内统一技术要求的有关可再生能源技术和产品的国家标准。

对前款规定的国家标准中未作规定的技术要求，国务院有关部门可以制定相关的行业标准，并报国务院标准化行政主管部门备案。

第十二条国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术产业发展的优先领域，纳入国家科技发展规划和高技术产业发展规划，并安排资金支持可再生能源开发利用的科学技术研究、应用示范和产业化发展，促进可再生能源开发利用的技术进步，降低可再生能源产品的生产成本，提高产品质量。

国务院教育行政部门应当将可再生能源知识和技术纳入普通教育、职业教育课程。第四章 推广与应用第十三条国家鼓励和支持可再生能源并网发电。

建设可再生能源并网发电项目，应当依照法律和国务院的规定取得行政许可或者报送备案。

建设应当取得行政许可的可再生能源并网发电项目，有多人申请同一项目许可的，应当依法通过招标确定被许可人。

第十四条电网企业应当与依法取得行政许可或者报送备案的可再生能源发电企业签订并网协议，全额收购其电网覆盖范围内可再生能源并网发电项目的上网电量，并为可再生能源发电提供上网服务。

第十五条国家扶持在电网未覆盖的地区建设可再生能源独立电力系统，为当地生产和生活提供电力服务。

第十六条国家鼓励清洁、高效地开发利用生物质燃料，鼓励发展能源作物。

利用生物质资源生产的燃气和热力，符合城市燃气管网、热力管网的入网技术标准的，经营燃气管网、热力管网的企业应当接收其入网。

国家鼓励生产和利用生物液体燃料。石油销售企业应当按照国务院能源主管部门或者省级人民政府的规定，将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系。

第十七条国家鼓励单位和个人安装和使用太阳能热水系统、太阳能供热采暖和制冷系统、太阳能光伏发电系统等太阳能利用系统。

国务院建设行政主管部门会同国务院有关部门制定太阳能利用系统与建筑结合的技术经济政策和技术规范。

房地产开发企业应当根据前款规定的技术规范，在建筑物的设计和施工中，为太阳能利用提供必备条件。

对已建成的建筑物，住户可以在不影响其质量与安全的前提下安装符合技术规范和产品标准的太阳能利用系统；但是，当事人另有约定的除外。

第十八条国家鼓励和支持农村地区的可再生能源开发利用。

县级以上地方人民政府管理能源工作的部门会同有关部门，根据当地经济社会发展、生态保护和卫生综合治理需要等实际情况，制定农村地区可再生能源发展规划，因地制宜地推广应用沼气等生物质资源转化、户用太阳能、小型风能、小型水能等技术。

县级以上人民政府应当对农村地区的可再生能源利用项目提供财政支持。第五章 价格管理与费用分摊第十九条可再生能源发电项目的上网电价，由国务院价格主管部门根据不同类型可再生能源发电的特点和不同地区的情况，按照有利于促进可再生能源开发利用和经济合理的原则确定，并根据可再生能源开发利用技术的发展适时调整。上网电价应当公布。

依照本法第十三条第三款规定实行招标的可再生能源发电项目的上网电价，按照中标确定的价格执行；但是，不得高于依照前款规定确定的同类可再生能源发电项目的上网电价水平。

第二十条电网企业依照本法第十九条规定确定的上网电价收购可再生能源电量所发生的费用，高于按照常规能源发电平均上网电价计算所发生费用之间的差额，附加在销售电价中分摊。具体办法由国务院价格主管部门制定。

第二十一条电网企业为收购可再生能源电量而支付的合理的接网费用以及其他合理的相关费用，可以计入电网企业输电成本，并从销售电价中回收。

第二十二条国家投资或者补贴建设的公共可再生能源独立电力系统的销售电价，执行同一地区分类销售电价，其合理的运行和管理费用超出销售电价的部分，依照本法第二十条规定的办法分摊。

第二十三条进入城市管网的可再生能源热力和燃气的价格，按照有利于促进可再生能源开发利用和经济合理的原则，根据价格管理权限确定。第六章 经济激励与监督措施第二十四条国家财政设立可再生能源发展专项资金，用于支持以下活动：

（一）可再生能源开发利用的科学技术研究、标准制定和示范工程；

（二）农村、牧区生活用能的可再生能源利用项目；

（三）偏远地区和海岛可再生能源独立电力系统建设；

（四）可再生能源的资源勘查、评价和相关信息系统建设；

（五）促进可再生能源开发利用设备的本地化生产。

第二十五条对列入国家可再生能源产业发展指导目录、符合信贷条件的可再生能源开发利用项目，金融机构可以提供有财政贴息的优惠贷款。

第二十六条国家对列入可再生能源产业发展指导目录的项目给予税收优惠。具体办法由国务院规定。

第二十七条电力企业应当真实、完整地记载和保存可再生能源发电的有关资料，并接受电力监管机构的检查和监督。

电力监管机构进行检查时，应当依照规定的程序进行，并为被检查单位保守商业秘密和其他秘密。第七章 法律责任第二十八条国务院能源主管部门和县级以上地方人民政府管理能源工作的部门和其他有关部门在可再生能源开发利用监督管理工作中，违反本法规定，有下列行为之一的，由本级人民政府或者上级人民政府有关部门责令改正，对负有责任的主管人员和其他直接责任人员依法给予行政处分；构成犯罪的，依法追究刑事责任：

（一）不依法作出行政许可决定的；

（二）发现违法行为不予查处的；

（三）有不依法履行监督管理职责的其他行为的。

第二十九条违反本法第十四条规定，电网企业未全额收购可再生能源电量，造成可再生能源发电企业经济损失的，应当承担赔偿责任，并由国家电力监管机构责令限期改正；拒不改正的，处以可再生能源发电企业经济损失额一倍以下的罚款。

第三十条违反本法第十六条第二款规定，经营燃气管网、热力管网的企业不准许符合入网技术标准的燃气、热力入网，造成燃气、热力生产企业经济损失的，应当承担赔偿责任，并由省级人民政府管理能源工作的部门责令限期改正；拒不改正的，处以燃气、热力生产企业经济损失额一倍以下的罚款。

第三十一条违反本法第十六条第三款规定，石油销售企业未按照规定将符合国家标准的生物液体燃料纳入其燃料销售体系，造成生物液体燃料生产企业经济损失的，应当承担赔偿责任，并由国务院能源主管部门或者省级人民政府管理能源工作的部门责令限期改正；拒不改正的，处以生物液体燃料生产企业经济损失额一倍以下的罚款。 第八章 附则第三十二条本法中下列用语的含义：

（一）生物质能，是指利用自然界的植物、粪便以及城乡有机废物转化成的能源。

（二）可再生能源独立电力系统，是指不与电网连接的单独运行的可再生能源电力系统。

（三）能源作物，是指经专门种植，用以提供能源原料的草本和木本植物。

（四）生物液体燃料，是指利用生物质资源生产的甲醇、乙醇和生物柴油等液体燃料。

第三十三条本法自２００６年１月１日起施行。