中国海洋电力业的发展研究

第期周洪军：2中国海洋电力业的发展研究

13

海洋电力业是新兴产业，据统计2006年上半年海洋电力业创造产值536.49亿元，比2005年同期增长55％，约占主要海洋产业增加值的5.8％。按照《海洋及相关产业》国家标准规定，海洋电力业是指在沿海地区利用海洋能、海洋风能进行的电力生产活动。海洋能和风能属清洁能源，是国家重点发展项目，但由于开发困难、技术要求高，目前还处于研发、试验阶段。

海洋能储量及开发状况

1

潮汐能

1.1

潮汐能是海水潮涨和潮落形成的水的势能，

根据我国潮汐能资源调查统计，可开发装机容量200～1000kW 的坝址共有424处，这些资源分布不均匀，以福建和浙江为最多，分别为88处和73处，装机容量分别是1033万k W 和891万，kW 两省装机容量占全国总量的88.3％。其次是长江口北支和辽宁、广东，装机容量分别为万70.4kW 、59.4万kW 和57.3万kW ，其他省区则较少，江苏沿海（长江口除外）最少，装机容量仅0.11万。浙江、福建和长江口北支的潮汐能资源如kW 能合理开发，相当于每年将为该地区提供2000多万吨标准煤。波浪能

1.2

波浪能是海洋表面波浪具有的动能和势能，是海洋能源中最不稳定的一种能源。波浪发电是

波浪能利用的主要方式，我国沿岸波浪能资源理论平均功率为1285.22万，这些资源分布不kW 均匀，以浙江中部、台湾、福建省海坛岛以北，渤海海峡波浪能密度最高，资源蕴藏量最丰富。其次是西沙、浙江北部和南部，福建南部和山东半岛南岸等。根据波浪能能流密度及其变化和开发利用的自然环境条件，应首选浙江、福建沿岸为重点开发利用地区，其次是广东东部、长江口和山东半岛南岸中段。也可以选择条件较好的地区，如嵊山岛、南麂岛、大戢山、云澳、表角、遮浪等处，这些地区能量密度高、季节变化小、平均潮差小、近岸水较深、均为基岩海岸，具有岸滩较窄，坡度较大等优越条件，是波浪能源开发利用的理想地点。海流能

1.3

海流能是海水流动的动能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的以及由于潮汐导致的有规律的海水流动。我国沿岸潮流资源分布以浙江为最多，约占全国的50％以上，其次是台湾、福建、辽宁等省份，约占42％。根据沿海能源密度，理论蕴藏量和开发利用的环境等因素，舟山海域开发前景最好，如金塘水道、龟山水道、西侯门水道，其次是渤海海峡和福建的三都澳等，如老铁山水道、三都澳三都角。温差能

1.4

温差能是海洋表层海水和深层海水之间水温之差的热能。在许多热带或亚热带海域终年可形

收稿日期：年月日

63中国海洋电力业的发展研究

周洪军

（国家海洋信息中心天津市）

300171摘要本文从市场需求与国家政策导向两方面分析了海洋电力业的发展前景，并重点论述了支撑海洋电力业发展的海洋能资源、海洋风能资源分布状况，结合我国海洋能、海洋风能资源储量与开发水平，介绍了沿海地区海洋电力开发的主要项目布局与发展情况。关键词海洋电力海洋能海洋风能

海洋开发与管理

200110

14海洋信息年

2007

成20℃以上的垂直海水温差，利用这一有时可以实现热力循环发电。海洋温差能利用装置可以建立海上独立生存空间并作为海上发电厂、海水淡化厂或海洋采矿、海上城市或海洋牧场的支持系统。温差能利用的最大困难是温差小，能量密度低。温差能转换的关键是强化传热传质技术。

我国南海水深大于800m的海域约140万～150万km2，太阳辐强烈，500m～800m的深层水温在5℃以下，表深层水温在20℃～24℃，温差能资源丰富，据初步计算，南海温差能资源理论蕴藏量为×

1.191019～×

1.331019，可开

kJ

发利用的能量约为×

8.331017～×

9.311017，

kJ 实际可供利用的资源潜力装机容量达13.21亿～14.76亿。

kW

盐差能

1.5

盐差能是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主要存在于河海

,

交接处，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。通常海水和河水之间的化学电位差有相当于240m水头差的能量密度可以利用

,

半渗透膜在盐水和淡水交接处实现水轮发电机发电。据统计，我国全部江河平均入海径流量约为×

1.71012～×

1.81012m3，沿岸盐差能资源蕴藏量约为×

3.91015，理论功率为

kJ×

1.25108。

kW 我国盐差能资源特点如下：地理分布不均。

(1)

长江口及其以南的大江河口沿岸资源量占全国总量的92.5％，理论总功率达×

1.156108，

kW其中东海沿海占69％，理论功率为×

0.86108；

kW 沿海大城市附近资源丰富，特别是上海和广(2)

东附近的资源量分别占全国的59.2％和20％；

资源量有明显的季节变化和年际变化。一般(3)

汛期的资源量占全年的60％以上，长江占70％以上，珠江占75％以上；山东半岛以北的江

(4)

河冬季均有～

13个月的冰封期，不利于全年开发利用。

发展前景预测

1.6

从技术及经济上的可行性分析，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基础建设工程，在融资和环境评估方面需要相当长的时间，大型潮汐电站的建设往往需要几代人的努力。因此，应重视对可行性分析的研究，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10多年的示范应用后，正稳步向商业化应用发展，且在降低成本和提高利用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10年内下降2～4倍。我国在波能技术方面与国外先进水平差距不大，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，当前应加强机组的商业化工作，经小批量推广后，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2～3倍。温差能利用应放到重要位置，与能源利用、海洋高技术和国防科技综合考虑。应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、淡水以人工环境和海上养殖场的综合设备。我国发展海流能有良好的资源优势，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”，用一定的单机容量发展标准化设备达到工业化生产，降低成本。

海洋风能开发状况

2

海洋风能资源分布

2.1

我国风能资源分布与天气气候关系密切，风能资源丰富和较丰富的地区主要分布在三北地区、沿海及其岛屿。海洋风能开发具体是指在沿海及其岛屿利用风能来开发电力的活动。

海洋开发与管理