海洋能源的用途有哪些? 具体一些,文字最好多一些
海洋资源是指海洋生态环境中可以被人类利用的物质和能量以及与海洋开发有关海洋空间.随着海洋科学技术的进步,许多研究结果表明海洋是巨大的资源宝库.当今世界正面临资源枯竭、能源短缺.海洋将成为人类生存和发展的重要依托.21世纪海洋将成为人类开发的重点领域,对海洋资源的可持续开发是一项重大的战略任务.
1．海洋生物资源
海洋中的生物资源极其丰富,地球动物的80％生活在海洋中.据统计海洋中生物有49门96个纲,共约20万种.海洋中鱼类约有近万种,大陆架是主要的渔业基地,占世界捕鱼量的80％以上；海洋中甲壳类动物共有25000多种；藻类共有10门约10000多种,人类可以食用的海藻有70多种,现在人们已经知道海洋中的230多种海藻含有各种维生素,240多种生物含有抗癌物质；软体动物也是海洋生物中种类最繁多的一个门类,其中许多种类具有重要的经济价值.随着人们对海洋研究的深入,海洋将为人类提供更多的食物及药物.
2．海洋石油、天然气资源
海洋中有丰富的油气资源.按法国石油研究院的估计,全世界海洋石油可采储量为 1 350亿t.据美国专家统计,世界有油气的海洋沉积盆地面积有2639．5万km2.目前世界最著名的海上产油区有波斯湾、委内瑞拉的马拉开波湖,欧洲的北海和美洲的墨西哥湾,称为四大海洋石油区；海上天然气的储量似以波斯湾为第一,北海第二,黑西哥湾第三.
图2 水母
最近,科学家们发现海洋深处有大量高压低温条件下形成的水合甲烷,也叫“可燃冰”是地球上蕴藏的石油、天然气总和的若干倍,是非常宝贵的能源.
3．国际海底区域的多金属结核资源
据各国专家调查分析,在海洋中除了海底表层有各种矿产资源外,在2000～6000m 深的海底区域蕴藏着丰富的锰、镍、钻、铜等金属结核资源,其资源总量大约有7万亿t.在太平洋区域约885万km2有多金属结核分布,资源总量约有3万亿t,东区域最有希望的是以克拉里昂一克里凰顿两个断裂为边界的富集带,平均富集度11．9kg／(kg·m2)总储量150亿t.
位于国际海底区域的多金属结核资源,属于全人类的财产.这些资源的勘探开发由专门设立的国际海底管理局负责管理.《联合国海洋公约》确定的国际海底开发制度是“平行开发制度”,即一方面由国际海底管理局的企业部直接进行开发；另一方面由各缔约国及其公司通过与管理局签订的合同进行开发.
4．海水资源
海洋是由巨量的水质组成的,全球海洋的总水量13．7亿m3.海水中深解有大量的盐类,据估计其总量可达500亿t.海水中区测定或估计出含量的有80余种元素.人们利用海水生产食盐、提取氯化镁、硫酸钠、氯化钙、氯化钾、溴化钾等.除此之外海水可以直接用作工业冷却水,日本已有40％～50％的工业用水是直接用海水解决的,我国沿海城市直接利用海水的数量约为40亿一50亿t.海水的淡化技术也在日趋成熟,海水淡化也将成为一项重要的海水资源开发事业.据统计目前已有60多个国家在300多个近岸工厂中利用海水生产食盐、镁盐、溴、重水及淡水等.海水中的重水是控核聚变发电的能源,是新一代主体能源,意义重大,而且深海中重水储量十分巨大,对人类未来具有重大价值.
5．海洋能源
海洋中蕴藏着潮汐能、波浪能、海流能、温差能和盐差能等自然能源.海洋能分布广、蕴藏量大、可再生、无污染,预计21世纪将进入大规模开发阶段.据联合国教科文组织出版物估计,全世界海洋能总量为766亿kW,技术允许容易的1倍.世界上最大的潮汐电站为法国的朗斯电站,总装机24万kW,年发电量5．44亿kWh.日本是世界上最早使用波能发电机的一个国家,它的航标灯和灯塔上的波力发电机已经实用化了.首先提出利用海水温差发电的是法国物理学家德尔松瓦,他的学生克劳德在古巴海域建造了世界上第一座海水温差发电站.获得了lOkW功率.此后美国洛克希德公司设计成功了16kW的海洋温差发电站.日本科学家在海水温差发电上也取得了成功,他们为南太平洋瑙鲁设计了lOOkW功率的发电站,是世界上第一座商用温差发电站.据国家海洋局提供消息,我国将在舟山市岱山海域建成世界首座潮流电站,功率为lOOkW一300kW.如能获得成功,将在亚太地区进行推广.
6．港口资源
全世界沿海国家有许多适合建港的岸线和海湾,历来被认为是十分宝贵的资源,有许多港湾资源受到重视并被开发利用,促进了海洋交通运输的发展及国际经济贸易往来.适合建设深水大港的岸线资源具有战略性意义.
7．海洋空间资源
海洋覆盖地球2／3以上的表面积,拥有广阔的空间资源.它不仅能为海洋生物提供生存空间,也许将来它还会为人类生存提供空间,1978年由17国联合组织的维也纳国际应用系统分析研究所的一份报告估计：“地球表面对人口的负载能量最大可能达1 000亿,以现在的人口增长速度,3000年后即可达到.到时有2／3的人口应该住在海上.”随着地球人口的增加,人们将不得不对海洋空间资源进行开发.也许将来,用铝、镁等轻型合金建造的人类住房——三维高层建筑会屹立在海面之上,人类会在海洋上空建造出更具现代化的空间城市.
海洋能源的种类主要分为以下几种。
潮汐能
111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
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。
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。
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。
潮汐能就是潮汐运动时产生的能量，是人类利用最早的海洋动力资源。中国在唐朝沿海地区就出现了利用潮汐来推磨的小作坊。后来，到了11-12世纪，法、英等国也出现了潮汐磨坊。到了二十世纪，潮汐能的魅力达到了高峰，人们开始懂得利用海水上涨下落的潮差能来发电。据估计，全世界的海洋潮汐能约有二十亿多千瓦，每年可发电12400万亿度。
今天，世界上第一个也是最大的潮汐发电厂就处于法国的英吉利海峡的朗斯河河口，年供电量达5.44亿度。一些专家断言，未来无污染的廉价能源是永恒的潮汐。而另一些专家则着眼于普遍存在的，浮泛在全球潮汐之上的波浪。
波浪能主要是由风的作用引起的海水沿水平方向周期性运动而产生的能量。
波浪能是巨大的，一个巨浪就可以把13吨重的岩石抛出20米高，一个波高5米，波长100米的海浪，在一米长的波峰片上就具有3120千瓦的能量，由此可以想象整个海洋的波浪所具有的能量该是多么惊人。据计算，全球海洋的波浪能达700亿千瓦，可供开发利用的为20-30亿千瓦。每年发电量可达9-万亿度。
除了潮汐与波浪能，海流可以作出贡献，由于海流遍布大洋，纵横交错，川流不息，所以它们蕴藏的能量也是可观的。例如世界上最大的暖流——墨西哥洋流，在流经北欧时为1厘米长海岸线上提供的热量大约相当于燃烧600吨煤的热量。据估算世界上可利用的海流能约为0.5亿千瓦。而且利用海流发电并不复杂。因此要海流做出贡献还是有利可图的事业，当然也是冒险的事业。
把温度的差异作为海洋能源的想法倒是很奇妙。这就是海洋温差能，又叫海洋热能。由于海水是一种热容量很大的物质，海洋的体积又如此之大，所以海水容纳的热量是巨大的。这些热能主要来自太阳辐射，另外还有地球内部向海水放出的热量；海水中放射性物质的放热；海流摩擦产生的热，以及其他天体的辐射能，但99.99%来自太阳辐射。因此，海水热能随着海域位置的不同而差别较大。海洋热能是电能的来源之一，可转换为电能的为20亿千瓦。但1881年法国科学家德尔松石首次大胆提出海水发电的设想竟被埋没了近半个世纪，直到1926年，他的学生克劳德才实现了老师的夙愿。
此外，在江河入海口，淡水与海水之间还存在着鲜为人知的盐度差能。全世界可利用的盐度差能约26亿千瓦，其能量甚至比温差能还要大。盐差能发电原理实际上是利用浓溶液扩散到稀溶液中释放出的能量。
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。作为新能源，海洋能源已吸引了越来越多的人们的兴趣。
