利用海洋所蘊(yùn)藏的能量發(fā)電。海洋的能量包括海水動(dòng)能(包括海流能、波浪能等)、表層海水與深層海水之間的溫差所含能量、潮汐的能量等(見潮汐電站、海洋能電站)。海洋能通常指蘊(yùn)藏于海洋中的可再生能源,主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽差能等。海洋能蘊(yùn)藏豐富,分布廣,清潔無(wú)污染,但能量密度低,地域性強(qiáng),因而開發(fā)困難并有一定的局限。開發(fā)利用的方式主要是發(fā)電,其中潮汐發(fā)電和小型波浪發(fā)電技術(shù)已經(jīng)實(shí)用化。波浪能發(fā)電利用的是海面波浪上下運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能。

中國(guó)實(shí)海況海浪發(fā)電研制商產(chǎn)設(shè)備。技術(shù)人員可以對(duì)各種海浪發(fā)電機(jī)進(jìn)行測(cè)試,并可將海浪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能通過(guò)液流運(yùn)送到岸上,出售給消費(fèi)者。

中文名

海洋能發(fā)電

外文名

Ocean power generation

運(yùn)用領(lǐng)域

資源利用

推出時(shí)間

50年代至70年代

影響

減少資源浪費(fèi)

相關(guān)建筑

海洋能電站

主要能源

潮汐能、波浪能、海流能、海水溫差能、海水鹽差能

特色

海水動(dòng)能、分布廣,清潔無(wú)污染

屬性

能量發(fā)電

特點(diǎn)

海水動(dòng)能

簡(jiǎn)介

海洋能發(fā)電

中國(guó)海洋能發(fā)展現(xiàn)狀

1.潮汐能發(fā)電技術(shù)進(jìn)展及項(xiàng)目

潮汐發(fā)電是海洋能中技術(shù)最成熟和利用規(guī)模最大的一種。全世界潮汐電站的總裝機(jī)容量為265MW,中國(guó)為5.64MW,如下表所列。

表5-1中國(guó)主要潮汐電站

站名

 潮差(米)

 容量(MW)

 投運(yùn)時(shí)間

 江廈

 5.1

 3.21980白沙口

 2.40.641978幸福洋

 4.51.281989岳浦

 3.60.151971海山

 4.90.151975沙山

 5.10.041961瀏河

 2.10.151976果子山

 2.50.041977

發(fā)展規(guī)模

1.中國(guó)是世界上建造潮汐電站最多的國(guó)家,在50年代至70年代先后建造了近50座潮汐電站,但據(jù)80年代初的統(tǒng)計(jì),只有8個(gè)電站仍正常運(yùn)行發(fā)電。江廈電站是中國(guó)最大的潮汐電站,目前已正常運(yùn)行近20年?!鞍宋濉逼陂g,在原國(guó)家科委重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目的支持下,還開展了相關(guān)技術(shù)設(shè)備的研究開發(fā),如全貫流機(jī)組的開發(fā)和燈泡貫流機(jī)組的改進(jìn)??偟恼f(shuō)來(lái)潮汐發(fā)電機(jī)組的技術(shù)已基本成熟。

2.波浪能利用的研究進(jìn)展與主要項(xiàng)目中國(guó)是世界上主要的波能研究開發(fā)國(guó)家之一。從80年代初開始主要對(duì)固定式和漂浮式振蕩水柱波能裝置以及擺式波能裝置等進(jìn)行研究。1985年中科院廣州能源研究所開發(fā)成功利用對(duì)稱翼透平的航標(biāo)燈用波浪發(fā)電裝置。經(jīng)過(guò)十多年的發(fā)展,已有60W至450W的多種型號(hào)產(chǎn)品并多次改進(jìn),目前已累計(jì)生產(chǎn)600多臺(tái)在中國(guó)沿海使用,并出口到日本等國(guó)家。“七五”期間,由該所牽頭,在珠海市大萬(wàn)山島研建了一座波浪電站并于1990年試發(fā)電成功。電站裝機(jī)容量3kW,對(duì)稱翼透平直徑0.8m。“八五”期間,在原國(guó)家科委的支持下,由中科院廣州能源研究所和國(guó)家海洋局天津海洋技術(shù)所分別研建了20kW岸式電站、5kW后彎管漂浮式波力發(fā)電裝置和8kW擺式波浪電站,均試發(fā)電成功?!熬盼濉逼陂g,在科技部科技攻關(guān)計(jì)劃支持下,廣州能源研究所正在廣東汕尾市遮浪研建100kW岸式振蕩水柱電站,計(jì)劃2000年建成發(fā)電。同時(shí),由天津國(guó)家海洋局海洋技術(shù)所研建的100kW擺式波力電站,已在今年9月在青島即墨大官島試運(yùn)行成功。

3.海洋溫差能利用技術(shù)的進(jìn)展與主要項(xiàng)目1980年臺(tái)灣電力公司曾計(jì)劃將第3和第4號(hào)核電廠余熱和海洋溫差發(fā)電并用。經(jīng)過(guò)3年的調(diào)查研究,認(rèn)為臺(tái)灣東岸及南部沿海有開發(fā)海洋熱能的自然條件,并初步選擇在花蓮縣的和平溪口、石梯坪及臺(tái)東縣的樟原等三地做廠址,并與美國(guó)進(jìn)行聯(lián)合研究。1985年中國(guó)科學(xué)院廣州能源研究所開始對(duì)溫差利用中的一種“霧滴提升循環(huán)”方法進(jìn)行研究。這種方法的原理是利用表層和深層海水之間的溫差所產(chǎn)生的焓降來(lái)提高海水的位能。據(jù)計(jì)算,溫度從20℃降到7℃時(shí),海水所釋放的熱能可將海水提升到125m的高度,然后再利用水輪機(jī)發(fā)電。該方法可以大大減小系統(tǒng)的尺寸,并提高溫差能量密度。1989年,該所在實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)了將霧滴提升到21m的高度記錄。同時(shí),該所還對(duì)開式循環(huán)過(guò)程進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室研究,建造了兩座容量分別為10W和60W的試驗(yàn)臺(tái)。

4.海流能的研究進(jìn)展世界上從事海流能開發(fā)的主要有美國(guó)、英國(guó)、加拿大、日本、意大利和中國(guó)等。70年代末,中國(guó)舟山的何世鈞先生曾進(jìn)行過(guò)海流能開發(fā)研究,建造了一個(gè)試驗(yàn)裝置并得到了6.3kW的電力輸出。80年代初,哈爾濱工程大學(xué)開始研究一種直葉片的新型海流透平,獲得較高的效率并于1984年完成60W模型的實(shí)驗(yàn)室研究,之后開發(fā)出千瓦級(jí)裝置在河流中進(jìn)行試驗(yàn)。90年代以來(lái),中國(guó)開始計(jì)劃建造海流能示范應(yīng)用電站,在“八五”、“九五”科技攻關(guān)中均對(duì)海流能進(jìn)行連續(xù)支持。目前,哈爾濱工程大學(xué)正在研建75kW的潮流電站。意大利與中國(guó)合作在舟山地區(qū)開展了聯(lián)合海流能資源調(diào)查,計(jì)劃開發(fā)140kW的示范電站。

5.鹽差能的研究進(jìn)展中國(guó)西安冶金建筑學(xué)院于1985年對(duì)水壓塔系統(tǒng)進(jìn)行了試驗(yàn)研究。上水箱高出滲透器約10m,用30公斤干鹽可以工作8—14小時(shí),發(fā)電功率為0.9—1.2W。鹽差能開發(fā)的技術(shù)關(guān)鍵是膜技術(shù)。除非半透膜的滲透流量能在目前水平的基礎(chǔ)再提高一個(gè)數(shù)量級(jí),并且海水可以不經(jīng)預(yù)處理。否則,鹽差能利用難以實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。

站名

潮差(米)

容量(MW)

投運(yùn)時(shí)間

江廈

5.1

3.21980

白沙口

2.40.641978

幸福洋

4.51.281989

岳浦

3.60.151971

海山

4.90.151975

沙山

5.10.041961

瀏河

2.10.151976

果子山

2.50.041977