海洋能源利用以及我国发展前景

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1、海洋能源利用以及我国发展前景李亚年机械工程学院包装工程0808064117海洋能源利用以及我国发展前景摘要：在能源消费量持续攀升和传统能源日趋紧缺的外部环境影响下，探寻与发展新能源已经成为大势所趋。海洋能作为一种可再生的清洁能源，其有效开发利用可以为改善我国的能源结构，发展低碳经济和应对气候变化提供一条重要的途径，符合全面建设资源节约型和环境友好型社会的战略需求。止确看待我国海洋能发展的现状，止视发展中所面临的才盾和问题，捉出科学的政策建议，正是当下启动新一轮海洋能发展之所需。关键词：海洋能源；波浪

2、能；潮汐能；潮流能；海水温差能；海水盐差能;开发利用海洋能源概述浩瀚的大海，不仅蕴藏着丰富的矿产资源，更有真正意义上取之不尽，用Z不竭的海洋能源。它既不同丁海底所储存的煤、石汕、天然气等海底能源资源，也不同于溶于水小的铀、镁、锂、重水等化学能源资源。它有自己独特的方式与形态，就是用潮汐、波浪、海流、温度差、盐度差等方式表达的动能、势能、热能、物理化学能等能源。直接地说就是潮汐能、波浪能、海水温差能、海流能及盐发差能等。这是一种“再生性能源”，永远不会枯渴，也不会造成任何污染。在我国大陆沿岸和海岛附近

3、蕴藏着较丰富的海洋能资源，至今却尚未得到应有的开发。据调查统计，我国沿岸和海岛附近的可开发潮汐能资源理论装机容量达2179万kW,理论年发电量约624亿kWII,波浪能理论平均功率约1285万kW,潮流能理论平均功率1394万kW,这些资源的90%以上分布在常规能源严重缺乏的华东沪浙闽沿岸。特别浙闽沿岸在距电力负荷中心较近就有不少具有较好的自然坏境条件和较大开发价值的大小型潮汝电站站址，不少己经做过大量的前期工作,已具备近期开发的条件。二：海洋能源的利用以及在我国分布：(-)海流能海流能是指海水流动

4、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。海流能的能量与流速的平方和流量成正比。相对波浪而言，海流能的变化要平稳且冇规律得多。潮流能随潮汐的涨落每天2次改变大小和方向。一般说来，最大流速在2m/s以上的水道，其海流能均冇实际开发的价值。海流能的利用方式主要是发电，其原理和风力发电相似，几乎任何一个风力发电装置都可以改造成为海流发电装置。但由于海水的密度约为空气的1000倍，且装置必须放于水下。故海流发电存在一系列的关键技术问题，包括安装维护、电力输送、防腐、海

5、洋环境中的载荷与安全性能等。此外，海流发电装置和风力发电装置的固定形式和透平设计也冇很大的不同。海流装置可以安装固定于海底，也可以安装于浮体的底部，而浮体通过锚链固定于海上。海流中的透平设计也是一项关键技术。我国沿岸潮流资源根据对130个水道的计算统计，理论平均功率为13948.52万kW。这些资源在全国沿岸的分布，以浙江为最多，有37个水道,理论平均功率为7090MW,约占全国的二分之一以上。其次是台湾、福建、辽宁等省份的沿岸也较多，约占全国总量的42%,其它省区较少。（二）盐差能盐羌能是指海水和

6、淡水Z间或两种含盐浓度不同的海水Z间的化学电位差能。主要存在于河海交接处。同吋，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人的一种口J再生能源。通常，海水（35%。盐度）和河水Z间的化学电位差冇相当于240m水头差的能量密度。这种位差可以利用半渗透膜（水能通过，盐不能通过）在盐水和淡水交接处实现。利用这一水位差就可以直接由水轮发电机发电。盐差能的利用主要是发电。其基木方式是将不同盐浓度的海水之间的化学屯位差能转换成水的势能，再利用水轮机发电，貝体主要有渗透压式、蒸汽压式

7、和机械一化学式等，其屮渗透压式方案最受重视。将一层半透膜放在不同盐度的两种海水Z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通过膜向盐度高的一侧渗透，从而稀释高盐度的水，直到膜两侧水的盐度相等为止。此压力称为渗透压，它与海水的盐浓度及温度有关。目前提出的渗透压式盐差能转换方法主耍冇水压塔渗压系统和强力渗压系统两种。我国海域辽阔，海岸线漫长，入海的江河众多，入海的径流量巨大，在沿岸各江河入海口附近蕴藏着丰富的盐差能资源。据统计我国沿岸全部江河多年平均入海径流量约为1.7-1.8X1012立方

8、米，各主要江河的年入海径流量约为1.5-1.6X1012立方米，据计算，我国沿岸盐差能资源蕴藏量约为3.9X1015千焦耳，理论功率约为1.25X108kWo（三）波浪能波浪能是指海洋表面波浪所具冇的动能和势能。波浪的能量与波高的平方、波浪的运动周期以及迎波而的宽度成正比。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千千瓦，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/mo屮国海岸大部分的年平均波浪功率密度为