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海洋可再生能源利用现状及发展趋势哈尔滨工程大学 马亦鸣一：海洋可再生能源的研究背景及主要内容（1）研究背景随着全球能源消费的迅速增长，能源安全问题和能源环境问题越来越成为国内各界和国际社会高度关注的问题。各国科学家都在努力研究，开发利用新的能源。海洋能以其独特的魅力吸引了众多科学家的目光。首先，海洋能不仅形式多样而且储量巨大。它包括潮汐能、潮流能、海流能、波浪能、温差能、盐差能等，海洋能的全球储量达1500亿千瓦，其中便于利用的有70亿千瓦。其次，海洋能是一种可再生能源。海洋能是由太阳能加热海水、太阳月球对海水的引力、地球自转力等因素的影响下产生的，因而是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源。而且开发海洋能不会产生废水、废气，也不会占用大片良田，更没有辐射污染。因此，海洋能被称为21世纪的绿色能源，被许多能源专家看好。许多国家纷纷加快了对海洋能的开发利用研究。目前，随着人类科技水平的日益提高，向大海要能源已变得越来越切实可行。海洋能开发和综合利用已取得明显效益，其规模不断扩大，已达到或接近商业化应用阶段，新的海洋能源产业正在形成和兴起。有专家预计，在2020年后，全球海洋能源的利用率将是目前的数百倍。科学家相信，21世纪人类将步入开发海洋能的新时代。我国海岸线绵长，蕴藏着大量的潮汐等海洋能动力资源。据估计我国可开发的潮汐能为1.1亿千瓦、潮流能0.18亿千瓦、海流能0.3亿千瓦、波浪能0.23亿千瓦、温差能1.5亿千瓦、盐差能1.1亿千瓦。沿海地区经济发达，其面积仅占全国的14%，聚集了40%的人口，国内生产总值占全国60%以上，对能源的需求量大，目前供给的火电和水电尚不能满足要求，能源紧缺的矛盾十分突出。特别是我国有大小岛屿6500多个，面积8万平方公里，人口3000多万。大部分岛屿缺乏常规能源，如从附近大陆铺设海底电缆输电则需巨额投资。但这些岛屿却拥有便于利用的波浪、潮流和潮汐等海洋能源。海洋能源的开发不但可以弥补沿海地区能源的不足，而且可以为远离大陆的岛屿开辟出一条解决能源问题的有效途径。况且，与其他常规能源发电相比，开发海洋可再生能源给生态环境带来的影响很小，十分有利于海洋生态环境的保护。它还可以与水产养殖、晒盐、海水化学资源提取、交通、旅游等产业结合进行，可一举数得。（2）主要内容（a）中文名称：海洋能英文名称：ocean energy定义1：蕴藏在海洋中的可再生能源。包括潮汐能、波浪能、海流及潮流能、海洋温差能和海洋盐度差能。所属学科：电力（一级学科）；可再生能源（二级学科）定义2：蕴藏在海洋中的可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海洋温差能、海浪能、潮流能和海水盐差能，广义还包括海洋能农场。所属学科：海洋科技（一级学科）；海洋技术（二级学科）；海洋能开发技术（三级学科）（b）海洋能指依附在海水中的可再生能源，海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量，这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。地球表面积约为5.1108km2，其中陆地表面积为1.49108km2占29%；海洋面积达3.61108km2，以海平面计，全部陆地的平均海拔约为840m，而海洋的平均深度却为380m，整个海水的容积多达1.37109km3。一望无际的大海，不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏，而且还蕴藏着巨大的能量，它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水里，不像在陆地和空中那样容易散失。（c）海洋能具有如下特点：1.海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。2.海洋能具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体间的万有引力，只要太阳、月球等天体与地球共存，这种能源就会再生，就会取之不尽，用之不竭。3.海洋能有较稳定与不稳定能源之分。较稳定的为温度差能、盐度差能和海流能。不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。人们根据潮汐潮流变化规律，编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报，预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。既不稳定又无规律的是波浪能。4.海洋能属于清洁能源，也就是海洋能一旦开发后，其本身对环境污染影响很小。（d）1、潮汐能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成为潮汐能。潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力，其它海洋能均来源于太阳辐射，海洋面积占地球总面积的71%，太阳到达地球的能量，大部分落在海洋上空和海水中，部分转化成各种形式的海洋能。潮汐能的主要利用方式为发电，目前世界上最大的潮汐电站是法国的朗斯潮汐电站，我国的江夏潮汐实验电站为国内最大。2、波浪能波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能，是一种在风的作用下产生的，并以位能和动能的形式由短周期波储存的机械能。波浪的能量波高的平方、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。波浪发电是波浪能利用的主要方式，此外，波浪能还可以用于抽水、供热、海水淡化以及制氢等。3、海水温差能海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能，是海洋能的一种重要形海洋能式。低纬度的海面水温较高，与深层冷水存在温度差，而储存着温差热能，其能量与温差的大小和水量成正比温差能的主要利用方式为发电，首次提出利用海水温差发电设想的是法国物理学家阿松瓦尔，1926年，阿松瓦尔的学生克劳德试验成功海水温差发电。1930年，克劳德在古巴海滨建造了世界上第一座海水温差发电站，获得了10kW的功率。温差能利用的最大困难是温差大小，能量密度低，其效率仅有3%左右，而且换热面积大，建设费用高，目前各国仍在积极探索中。4、盐差能盐差能是指海水和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，是以化学能形态出现的海洋能。主要存在与河海交接处。同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。据估计，世界各河口区的盐差能达30TW，可能利用的有2.6TW。我国的盐差能估计为1.1108kw，主要集中在各大江河的出海处，同时，我国青海省等地还有不少内陆盐湖可以利用。盐差能的研究以美国、以色列的研究为先，中国、瑞典和日本等也开展了一些研究。但总体上，对盐差能这种新能源的研究还处于实验室实验水平，离示范应用还有较长的距离。5、海流能海流能是指海水流动的动能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于海洋能潮汐导致的有规律的海水流动所产生的能量，是另一种以动能形态出现的海洋能。海流能的利用方式主要是发电，其原理和风力发电相似。全世界海流能的理论估算值约为108kW量级。利用中国沿海130个水道、航门的各种观测及分析资料， 计算统计获得中国沿海海流能的年平均功率理论值约为1.4X107kW。属于世界上功率密度最大的地区之一，其中辽宁、山东、浙江、福建和台湾沿海的海流能较为丰富，不少水道的能量密度为1530kWm2，具有良好的开发值。特别是浙江的舟山群岛的金塘、龟山和西候门水道，平均功率密度在20kWm2以上，开发环境和条件很好。发电方式海洋热能发电有两种方式：第一种是将低沸点工质加热成蒸汽；第二种是将温水直接送入真空室使之沸腾变成蒸汽。蒸汽用来推动汽轮发电机发电，最后从6001000米深处抽冷水使蒸汽冷凝。第一种采取闭式循环，第二种采取开式循环。海水温差发电，1930年在法国首次试验成功，只是当时发出的电能不如耗去的电力多，因而未能付诸实施。现在，许多国家都在进行海水温差发电研究。海洋能实践证明，开式循环比闭式循环有更多的优点：以温海水作工质，可避免氨或二氯二氟甲烷等有毒物质对海洋的污染；开式循环系直接接触热交换器，价廉且效率高；直接接触热交换器可采用塑料制造，在温海水中的抗腐蚀性高；能产生副产品蒸馏水。开式循环也有缺点：产生的蒸汽密度低，汽轮机体积大；变成蒸汽的海水排回海洋后，会影响附近生物的生存环境。海洋温差发电是以非共沸介质（氟里昂-22与氟里昂-12的混合体）为媒质，输出功率是以前的1.11.2倍。一座75千瓦试验工厂的试运行证明，由于热交换器采用平板装置，所需抽水量很小，传动功率的消耗很少，其他配件费用也低，再加上用计算机控制，净电输出功率可达额定功率的70。一座3000千瓦级的电站，每千瓦小时的发电成本只有50日元以下，比柴油发电价格还低。人们预计，利用海洋温差发电，如果能在一个世纪内实现，可成为新能源开发的新的出发点。潮汐发电汹涌澎湃的大海，在太阳和月亮的引潮力作用下，时而潮高百丈，时而悄然退去，留下一片沙滩。海洋这样起伏运动，日以继夜，年复一年，是那样有规律，那样有节奏，好像人在呼吸。海水的这种有规律的涨落现象就是潮汐。潮汐发电就是利用潮汐能的一种重要方式。据初步估计，全世界潮汐能约有10亿多千瓦，每年可发电23万亿千瓦时。我国的海岸线长度达18000千米，据1958年普查结果估计，至少有2800万千瓦潮汐电力资源，年发电量最低不下700亿千瓦时。世界著名的大潮区是英吉利海峡，那里最高潮差为14.6米，大西洋沿岸的潮差也达47.4米。我国的杭州湾的“钱塘潮”的潮差达9米。据估计，我国仅长江口北支就能建80万千瓦潮汐电站，年发电量为23亿千瓦时，接近新安江和富春江水电站的发电总量；钱塘江口可建500万千瓦潮汐电站，年发电量约180多亿千瓦时，约相当于10个新安江水电站的发电能力。早在12世纪，人类就开始利用潮汐能。法国沿海布列塔尼省就建起了“潮磨”，利用潮汐能代替人力推磨。随着科学技术的进步，人们开始筑坝拦水，建起潮汐电站。法国在布列塔尼省建成了世界上第一座大型潮汐发电站，电站规模宏大，大坝全长750米，坝顶是公路。平均潮差8.5米，最大潮差13.5米。每年发电量为5.44亿千瓦时。中国解放后在沿海建过一些小型潮汐电站。例如，广东省顺德县大良潮汐电站（144千瓦）、福建厦门的华美太古潮汐电站（220千瓦）、浙江温岭的沙山潮汐电站（40千瓦）及象山高塘潮汐电站（450千瓦）。波力发电“无风三尺浪”是奔腾不息的大海的真实写照。海浪有惊人的力量，5米高的海浪，每平方米压力就有10吨。大浪能把13吨重的岩石抛至20米高处，能翻转1700吨重的岩石，甚至能把上万吨的巨轮推上岸去。海浪蕴藏的总能量是大得惊人的。据估计地球上海浪中蕴藏着的能量相当于90万亿千瓦时的电能。二：国内外海洋可再生能源开发利用现状（1）世界海洋能发展现状在陆地矿物燃料日趋枯竭和污染已趋严重，世界上一些主要的海洋国家纷纷把目光转向海洋，加大投入，促进和加快了人类开发利用海洋的步伐，摸清资源状况，制定发展计划，组织科技项目到实用技术的试验，均投入了大量的人力物力。如英国从70年代以来，制定了强调能源多元化的能源政策，鼓励发展包括海洋能在内的多种可再生能源。1992年联合国环发大会后，为实现对资源和环境的保护，又进一步加强了对海洋能源的开发利用，把波浪发电研究放在新能源开发的首位，曾因投资多，技术领先而著称。决定在苏格兰西海岸兴建一座装机容量2万kW的固定式波力电站。在潮汐能开发利用方面也进行了大规模的可行性研究和前期开发研究，并计划在1997年在塞汶河口建造一座装机容量为8.640MW，年发电量约为170亿kWh的潮汐电站，英国已具有建造各种规模的潮汐电站的技术力量，并认为是极有潜力的世界市场。日本在海洋能开发利用方面十分活跃，成立了海洋能转移委员会，仅从事波浪能技术研究的科技单位就有日本海洋科学技术中心等10多个，还成立了海洋温差发电研究所，并在海洋热能发电系统和换热器技术上领先于美国，取得了举世瞩目的成就。美国把促进可再生能源的发展作为国家能源政策的基石，由政府加大投入，制定各种优惠政策，经长期发展，成为世界上开发利用可再生能源最多的国家，其中尤为重视海洋发电技术的研究，1979年在夏威夷岛西部沿岸海域建成一座称为MINIOTCE温差发电装置，其额定功率50kW，净出力18.5kW，这是世界上首次从海洋温差能获得具有实用意义的电力。法国早在60年代就投入巨资建造了至今仍是世界上容量最大的潮汐发电站，装机容量24万kW，年发电量5亿kWH的朗斯潮汐电站。印度面对能源供应不足，电力短缺的困境，在海洋能等可再生能源开发利用上加大投入，从减免所得税和关税，建立专门贷款机构，吸引外资以及加快折旧等多方面实施优惠政策，使它在短短的二三年内一跃跨入世界可再生能源开发利用的先进行列，1994年还计划用5亿美元在泰米尔纳德邦近海引入美国技术，建立一座10万kW的海洋温差发电装置。印尼在挪威的帮助下，从1988年开始在巴厘岛建造一座1500kW的波力电站，并制定建造数百座波力电站，实现联站并网的发电计划。（2）中国海洋能发展现状1（a）潮汐能发电技术进展及项目潮汐发电是海洋能中技术最成熟和利用规模最大的一种。全世界潮汐电站的总装机容量为265MW，中国为5.64MW。 中国是世界上建造潮汐电站最多的国家，在50年代至70年代先后建造了近50座潮汐电站，但据80年代初的统计，只有8个电站仍正常运行发电。江厦电站是中国最大的潮汐电站，目前已正常运行近20年。江厦电站研建是国家“六五”重点科技攻关项目，总投资为1130万人民币，1974年开始研建，1980年首台500kW机组开始发电，至1985年完成。电站共安装500kW机组一台，600kW机组一台和700kW机组3台，总容量3.2MW。电站为单库双作用式，水库面积为1.58106m2，设计年发电量为10.7106kWh。1996年全年的净发电为5.02106kWh，约为设计值的一半。其原因主要是机组运行的设计状态与实际状态有差别。同时，机组的保证率、运行控制方式等也都需要提高。但江厦电站总体说是成功的，为中国潮汐电站的建造提供了较全面的技术，同时，也为潮汐电站的运行、管理和多种经营等积累了丰富的经验。潮汐发电的关键技术包括潮汐发电机组、水工建筑、电站运行和海洋环境等。中国60年代和70年代初建的潮汐电站技术水平相对较低，但江厦电站属技术上较成熟的电站。“八五”期间，在原国家科委重点攻关项目的支持下，还开展了相关技术设备的研究开发，如全贯流机组的开发和灯泡贯流机组的改进。总的说来潮汐发电机组的技术已基本成熟。（b）波浪能利用的研究进展与主要项目中国是世界上主要的波能研究开发国家之一。从80年代初开始主要对固定式和漂浮式振荡水柱波能装置以及摆式波能装置等进行研究。1985年中科院广州能源研究所开发成功利用对称翼透平的航标灯用波浪发电装置。经过十多年的发展，已有60W至450W的多种型号产品并多次改进，目前已累计生产600多台在中国沿海使用，并出口到日本等国家。“七五”期间，由该所牵头，在珠海市大万山岛研建了一座波浪电站并于1990年试发电成功。电站装机容量3kW，对称翼透平直径0.8m。“八五”期间，在原国家科委的支持下，由中科院广州能源研究所和国家海洋局天津海洋技术所分别研建了20kW岸式电站、5kW后弯管漂浮式波力发电装置和8kW摆式波浪电站，均试发电成功。“九五”期间，在科技部科技攻关计划支持下，广州能源研究所正在广东汕尾市遮浪研建100kW岸式振荡水柱电站，计划2000年建成发电。同时，由天津国家海洋局海洋技术所研建的100kW摆式波力电站，已在今年9月在青岛即墨大官岛试运行成功。（c）海洋温差能利用技术的进展与主要项目1980年台湾电力公司曾计划将第3和第4号核电厂余热和海洋温差发电并用。经过3年的调查研究，认为台湾东岸及南部沿海有开发海洋热能的自然条件，并初步选择在花莲县的和平溪口、石梯坪及台东县的樟原等三地做厂址，并与美国进行联合研究。1985年中国科学院广州能源研究所开始对温差利用中的一种“雾滴提升循环”方法进行研究。这种方法的原理是利用表层和深层海水之间的温差所产生的焓降来提高海水的位能。据计算，温度从20降到7时，海水所释放的热能可将海水提升到125m的高度，然后再利用水轮机发电。该方法可以大大减小系统的尺寸，并提高温差能量密度。1989年，该所在实验室实现了将雾滴提升到21m的高度记录。同时，该所还对开式循环过程进行了实验室研究，建造了两座容量分别为10W和60W的试验台。（d）海流能的研究进展 世界上从事海流能开发的主要有美国、英国、加拿大、日本、意大利和中国等。70年代末，中国舟山的何世钧先生曾进行过海流能开发研究，建造了一个试验装置并得到了6.3kW的电力输出。80年代初，哈尔滨工程大学开始研究一种直叶片的新型海流透平，获得较高的效率并于1984年完成60W模型的实验室研究，之后开发出千瓦级装置在河流中进行试验。90年代以来，中国开始计划建造海流能示范应用电站，在“八五”、“九五”科技攻关中均对海流能进行连续支持。目前，哈尔滨工程大学正在研建75kW的潮流电站。意大利与中国合作在舟山地区开展了联合海流能资源调查，计划开发140kW的示范电站。（e）盐差能的研究进展中国西安冶金建筑学院于1985年对水压塔系统进行了试验研究。上水箱高出渗透器约10m，用30公斤干盐可以工作814小时，发电功率为0.91.2W。盐差能开发的技术关键是膜技术。除非半透膜的渗透流量能在目前水平的基础再提高一个数量级，并且海水可以不经预处理。否则，盐差能利用难以实现商业化。三：我国海洋能发展存在的问题全球波浪能能流密度相差悬殊：最丰富的地区，其能流密度达100kW/m以上；而最不丰富的地区，其能流密度接近于0。中国海岸大部分的年平均波浪功率密度为27kW/m。 英国、葡萄牙等国家的波浪能能流密度达到4060kW/m，波浪能发电成本有可能降到目前风能发电的水平。因此，这些国家可以大规模开发波浪能。其关键问题是提高波浪能发电效率、装置的建造技术、降低成本，以求获得最佳经济利益。采用技术为在大浪下具有较高可靠性的波能转换技术以及并网技术，如振荡水柱技术、变励磁、变速恒频发电系统等。中国的波浪能发电成本要昂贵得多。从目前技术水平看，其发电成本要降到目前风能发电的水平是不可能的。因此现在应着重于在波浪能是最便宜的能源的边远海岛、钻井平台、深海采矿等常规能源难以供应的场所发展。关键是在降低发电成本的同时，提高发电的稳定性，发展波浪能独立发电系统，使用户直接使用波浪能。（1）波浪能装置的稳定输出问题要实现波浪能独立发电系统，首先要解决的是波浪能装置的稳定输出问题。对于装机容量小的波浪能装置，如我们研制的10W波力发电航标灯，可以采取向蓄电池充电，再从蓄电池中输出稳定的电能到用户。如果需要交流电，则需要配备逆变系统。但这一方法不适用于平均功率较大的波浪能装置。解决这一问题的关键是发明一种技术使得波浪能变成稳定的，直接被用户使用，多余的存入蓄电池，不足的从蓄电池补充，就可以大大减小蓄电池的容量（及发电成本）。这就是波浪能独立发电系统的概念。这种可以将波浪能转换成稳定的电能的技术是波浪能独立发电系统的关键技术。“十五”期间，我们在“863”项目和中科院创新方向性项目支持下开展了这方面的研究，取得了突破性进展，率先提出并研制成蓄能稳压系统。有了蓄能稳压系统，就可以按照平均功率而不是峰值功率来设计蓄电池组，蓄电池组的容量便可以大大下降。（2）波浪能装置的效率问题从2000年起，我们开始研究振荡浮子式+液压系统的波能装置。振荡浮子式+液压系统的波能装置的工作原理是，通过振荡浮子将波浪能转换成驱动液压泵的往复（不稳定）机械能，再通过蓄能稳压系统将不稳定的液压能转换成稳定的液压能，通过液压马达驱动电机发电。在任何波况下的整个转换效率为50%左右，明显比振荡水柱式波能装置的转换效率高；从建造成本和难度上看，上述转换系统也低于同等容量的振荡水柱波能系统。（3）波浪能制淡问题解决海岛缺水问题的一个有效方法是利用海洋里的波浪能进行海水淡化，制造淡水。海水淡化需要能量，正好成为波浪能独立发电系统能量调节的手段之一。从季节看，冬季波浪能较大，雨水较少，用波浪能制淡刚好可以补充雨水的不足；在夏季偶然出现大浪时，也可以将多余的波浪能用于海水淡化，解决能量过剩问题。反渗透海水淡化是一个效率最高的制淡方法，制造每吨淡水大约需要10MJ机械能。将波浪能转换成所需的机械能便可以供给反渗透海水淡化设备，得到淡水。为了实现这一目的，我们研制了波浪能驱动的海水淡化装置。该装置可日产2吨淡水，可以为班排一级的守岛部队提供充足的淡水。（4）尚未解决的问题对于波浪能研究来说，目前存在以下主要技术问题：1.材料问题波浪能装置的材料应该具有（1）抗海水腐蚀的特性；（2）廉价；（3）较好的耐久性和可靠性。不锈钢满足第1、3两条，不满足第2条；工程塑料在强度上已有了显著提高，但其耐久性和可靠性还未能满足要求。因此，现有的波浪能装置只是采用普通钢材，靠表面涂层提高抗腐蚀能力，耐久性差强人意。2.工业产品系列太少目前并不存在专门为波浪能利用而发展的工业产品，只能逐渐发展。但我国目前许多产品的系列太少，迫使在波浪能研究上改变设计，牺牲效率、合理性，用现有产品拼凑成波浪能。例如小型电机，明显缺乏低转速、功率100W以下的发电机，或低转速、100kW以上的大功率发电机。齿轮等机械，液压泵、液压马达等也存在类似的问题。3.投入研发经费不足我国从“七五”开始研究波浪能。从“八五”到“十五”，国家科技部、中国科学院等对波浪能研究开展了持续的支持，3个五年计划共支持了约1000万，用于研制20kW、100kW岸式振荡水柱波能装置各一座，8kW、30kW摆式波能装置各一座，5kW漂浮式波能发电船一座，50kW波浪能独立发电与制淡系统一座。这些研究使我国的波浪能研究水平逐渐发展起来，特别是“十五”期间，我国在波浪能转换效率、波浪能稳定输出和波浪能装置建造技术上有了显著的提高，处于世界先进水平。但相对国外的波浪能研究，我国的研发经费太少了。3个五年计划共支持了约1000万，研建了6个波浪能装置，全部加起来仅相当于英国近5年投入研究费用的1/60。上述项目均有较大缺口，需要部门、省、地方匹配才能完成。研究费用的欠缺，对我国波浪能研究进展有负面影响。总的来说，我国的波浪能转换研究进步是明显的，在世界上也有一定影响，目前可以进入示范阶段，但尚未进入商业开发阶段。波浪能利用在技术上并未完全成熟，还需要国家进一步的支持。四：发展趋势和发展战略（1）海洋被认为是地球上最后的资源宝库，也被称作为能量之海。21世纪海洋将在为人类提供生存空间、食品、矿物、能源及水资源等方面发挥重要作用，而海洋能源也将扮演重要角色。从技术及经济上的可行性，可持续发展的能源资源以及地球环境的生态平衡等方面分析，海洋能中的潮汐能作为成熟的技术将得到更大规模的利用；波浪能将逐步发展成为行业。近期主要是固定式，但大规模利用要发展漂浮式；可作为战略能源的海洋温差能将得到更进一步的发展，并将与海洋开发综合实施，建立海上独立生存空间和工业基地；潮流能也将在局部地区得到规模化应用。潮汐能的大规模利用涉及大型的基础建设工程，在融资和环境评估方面都需要相当长的时间。大型潮汐电站的研建往往需要几代人的努力。因此，应重视对可行性分析的研究。目前，还应重视对机组技术的研究。在投资政策方面，可以考虑中央、地方及企业联合投资，也可参照风力发电的经验，在引进技术的同时，由国外贷款。波浪能在经历了十多年的示范应用过程后，正稳步向商业化应用发展，且在降低成本和提高利用效率方面仍有很大技术潜力。依靠波浪技术、海工技术以及透平机组技术的发展，波浪能利用的成本可望在510年左右的时间内，在目前的基础上下降24倍，达到成本低于每千瓦装机容量1万元人民币的水平。中国在波能技术方面与国外先进水平差距不大。考虑到世界上波能丰富地区的资源是中国的5-10倍，以及中国在制造成本上的优势，因此发展外向型的波能利用行业大有可为，并且已在小型航标灯用波浪发电装置方面有良好的开端。因此，当前应加强百千瓦级机组的商业化工作，经小批量推广后，再根据欧洲的波能资源，设计制造出口型的装置。由于资源上的差别，中国的百千瓦级装置，经过改造，在欧洲则可达到兆瓦级的水平，单位千瓦的造价可望下降23倍。从21世纪的观点和需求看，温差能利用应放到相当重要的位置，与能源利用、海洋高技术和国防科技综合考虑。海洋温差能的利用可以提供可持续发展的能源、淡水、生存空间并可以和海洋采矿与海洋养殖业共同发展，解决人类生存和发展的资源问题。需要安排开展的研究课题为：基础方面，重点研究低温差热力循环过程，解决高效强化传热及低压热力机组以及相应的热动力循环和海洋环境中的载荷问题。建立千瓦级的实验室模拟循环装置并开展相应的数值分析研究，提供设计技术；在技术项目方面，应尽早安排百千瓦级以上的综合利用实验装置，并可以考虑与南海的海洋开发和国土防卫工程相结合，作为海上独立环境的能源、淡水以人工环境（空调）和海上养殖场的综合设备。中国是世界上海流能量资源密度最高的国家之一，发展海流能有良好的资源优势。海流能也应先建设百千瓦级的示范装置，解决机组的水下安装、维护和海洋环境中的生存问题。海流能和风能一样，可以发展“机群”，以一定的单机容量发展标准化设备，从而达到工业化生产以降低成本的目的。综上所述，中国的海洋能利用，近期应重点发展百千瓦级的波浪、海流能机组及设备的产业化；结合工程项目发展万千瓦级潮汐电站；加强对温差能综合利用的技术研究，中、长期可以考虑的是，万千瓦级温差能综合海上生存空间系统，中大型海洋生物牧场。必须强调的是，海洋能的利用是和能源、海洋、国防和国土开发都紧密相关的领域，应当以发展和全局的观点来考虑。这一点尚未有得到应有的重视。（2）加快海洋能开发利用的对策建议a、提高对开发海洋能重要性的认识。海洋能作为可再生资源具有持续开发价值，是解决我国目前能源危机的重要资源，更是未来能源的主要依托。开发海洋能可以缓解石化能源的不足，对于促进沿海经济的发展和优化能源结构，保证能源可持续利用，以及开发海岛、巩固国防和保护生态环境，保障我国能源安全，缓解我国能源环境压力，实现建设资源节约型和环境友好型社会的目标，有十分深远的意义。据专家预测，21世纪大型潮汐电站的发展将实现产业化