海洋能的利用

1、大连理工大学网络教育学院新能源发电课程设计题目：海洋能的利用学习中心：层次:专业：年级：学号：学生：辅导教师：完成日期：年月日海洋能的利用随着科技和经济的发展，能源的短缺，许多国家开展了对新型可再生能源的研究、开发和利用工作。现在，人们开始把眼睛投向海洋能。人们发现在大海中，真正有力量的，并非那些看起来气势汹汹的波涛，而是默默无声地蕴藏在海水中的热能。作为有着漫长海岸线的海洋资源大国及世界能源消费大国和海洋大国，在利用开发海洋能源方面有着得天独厚的优势的我国，相比之下在海洋能的开发利用方面，还有待进一步的探索。1、海洋能源的概述1.1海洋能源的概念浩瀚的大海，不仅蕴藏着丰富的矿产资源，更有真正

2、意义上取之不尽，用之不竭的海洋能源。它既不同于海底所储存的煤、石油、天然气等海底能源资源，也不同于溶于水中的铀、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、海流能及盐度差能等。这是一种“再生性能源”，永远不会枯竭，也不会造成任何污染。1.2海洋能源的分类第一、潮汐能。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

3、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。第二、波浪能。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

4、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。第三、海流。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。第四、海洋温差能。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

5、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。2、我国海洋能利用的现状中国利用海洋能是从潮汐能开始的，在沿海已建成一些潮汐发电站，其中建在浙江乐清湾内的江厦港电站是中国最大的潮汐发电站，也是世界上第三大潮汐发电站，80年代以来获得较快发展，航标灯浮

6、用微型潮汐发电装置已趋商品化,与日本合作研制的后弯管型浮标发电装置，已向国外出口，该技术属国际领先水平。在珠江口大万山岛上研建的岸边固定式波力电站，第一台装机容量3KW的装置，1990年已试发电成功。我国越来越重视海洋能的利用，海洋能利用的项目也很多，其开发技术在某些方面独树一帜。我国是建造潮汐电站最多的国家，在20世纪50年代至70年代先后建造了近50座潮汐电站。江厦电站是中国最大的潮汐电站，目前已正常运行多年，年发电量600万度。我国在波浪能技术方面与国外先进水平差距也不大。波浪能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。90年代

7、以来,我国开始计划建造海流能示范应用的电站，此外，我国温差能、盐差能的开发利用也已列入议事日程。但与世界先进国家相比，我国在发开利用海洋能源、资源方面存在不少差距,主要问题有：海洋能源开发利用的规模比较小，与我国海洋能源状况及经济发展的要求极不适应；海洋能源的勘察和研究开发力量不足，科技攻关能力不强，对综合开发利用重视不够；国家缺乏统一规划，投入少，政策措施不力，管理工作跟不上。3、中国海洋能资源的分布及特点3.1我国海洋能资源的分布在我国大陆沿岸和海岛附近蕴藏着较丰富的海洋能资源。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

8、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。3.2海洋能资源的特点海洋能的特点：一、它是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。想得到巨大的能量，需要大量的海水；二、它三可再生性能源。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；三、能源有较稳定与不稳定之分。温度差能、盐度差能和海流能是较为稳定的能源。不稳定能源又分为变化有规律与变化无规律两种。属于不稳定且变化有规律的，如潮汐能与

9、潮流能。根据潮汐潮流变的化规律，可制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报，对未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱等进行预测。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行。不稳定而又无规律的是波浪能。四，海洋能属于清洁性能源，海洋能开发后，其本身对环境污染影响非常小。4、我国海洋能利用的问题和发展前景虽然我国海洋能源的研究经历了50年，但由于种种原因，海洋可再生能源的开发利用水平还不高，只有潮汐能开发利用比较成熟，其他能源开发尚处于技术研究和示范试验阶段。应对我国海洋能资源利用存在的问题提出对策并且展望其发展前景：第一，对于技术上还不成熟的潮流电站，波浪电站、海水温差电站，进行重新能源综合开发技术，多能互补

10、联网运行的技术研究。第二，对于海洋能源方面体系不完善加大投入力度，建立从资源调查评估、设备制作、电站工程建设到电站运行管理等各方面的技术标准，为海洋能源科研、管理工作提供统一的参考依据，提高海洋能资源开发利用技术的执行力。第三、把海洋能资源作为能源短缺和应对气候变化的战略资源纳入到国家能源发展规划之中，并由国家资助，建设海洋能装置海上试验场、综合检验检测评估体系等公益性技术支撑服务体系，为海洋能技术发展、成果转化创造有利的技术支持环境。5、小结我国开展可再生海洋能资源的开发已经有50年，尽管规模上与火电相比还微不足道，但却符合我国能源长远发展的需求。在化石能源逐渐枯竭和其利用中产生的严重环境污染的情况下，海洋能的开发与利用有其存在的紧迫性和必要性。从长远社会效益来看，这一新兴产业还可以增加新的就