新能源--海洋能
海洋能概念讲解
排放量核证咨询：13823741008 QQ：200656136 低碳照明产品技术平台： 低碳经济智库：/
十分巨大的，其理论储量是目前全世界各国每年耗能量的几百倍甚至几千倍。
潮汐能和潮流能源自月球、太阳和其他星球引力，其他海洋能均源自太阳辐射。海水温差能是一种热能。低纬度的 海面水温较高，与深层水形成温度差，可产生热交换。其能量与温差的大小和热交换水量成正比。潮汐能、潮流能、 海流能、波浪能都是机械能。潮汐的能量与潮差大小和潮量成正比。波浪的能量与波高的平方和波动水域面积成正 比。在河口水域还存在海水盐差能（又称海水化学能），入海径流的淡水与海洋盐水间有盐度差，若隔以半透膜， 淡水向海水一侧渗透，可产生渗透压力，其能量与压力差和渗透能量成正比。
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。波浪的能量与波高的平方、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。
二ห้องสมุดไป่ตู้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 2～3 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 4～7.4 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。
新能源技术剖析——海洋能,地热能
新能源技术剖析——海洋能，地热能能源是人类社会生活生产的物质基础，从某种意义上来说，人类社会的进步与发展离不开优质能源的发现与利用，没有能源就没有如今高速发展的人类社会。
在当今世界，由于过去无节制的消耗和使用石油、煤炭等传统的非可再生能源，使得大量的传统石化能源枯竭。
据专家预测，到本世纪中叶，传统石化能源将会开采殆尽，如果不及时建立和使用新能源体系，世界将会面临非常严重的能源危机，而这一危机将会影响到交通运输、金融、工商业等一系列产业，对人类的生产生活造成非常巨大的影响。
新能源技术，顾名思义，就是区别于传统石化能源的技术。
进入21世纪，人们在经历了三次世界能源危机后，开始着力开发新能源。
新能源技术是高技术的支柱，包括核能技术、太阳能技术、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。
其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志，通过对核能、太阳能的开发利用，打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念，开创了能源的新时代。
而我今天要讨论的不是太阳能、核能等目前人们着力开发新能源的主要方向，而是那些被人们所忽视，但是却有着巨大的潜力价值的新能源类型：海洋能和地热能。
海洋能即为海水所产生的能量，它包括潮汐能、潮流能、波浪能、海流能、温差能和盐差能。
海洋能的开发和利用可服务于海洋资源的开发，缓解能源紧缺。
海洋能是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源，海水是庞大的蓄能库，目前海洋能的全球储量高达1500亿千瓦。
开发海洋能不会产生废水、废气，也不会占用大片良田，更没有辐射和污染。
因此，它也被称为21世纪的绿色能源。
潮汐发电是利用海洋能的一种重要方式，潮汐发电与普通水利发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。
人们对潮汐发电的利用和开发也比较早。
1913年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站。
而第一座大型潮汐发电站是由法国在布列塔尼省建成，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。
2024年新能源行业海洋能开发利用规划
国内外海洋能技术的研究和应用现状
国内海洋能技术 研究现状：我国 在海洋能领域的 研究已经取得了 一定的进展，包 括潮汐能、波浪 能、温差能等方 面的研究都取得 了一定的成果。
国外海洋能技术 研究现状：国际 上在海洋能领域 的研究也取得了 很多进展，尤其 是欧美等发达国 家在海洋能技术 的研新，推 进海洋能基础设施 建设，提高海洋能 产业的竞争力。
保障措施：制定和 完善海洋能开发利 用的政策法规，加 强海洋能产业的监 管和管理，推动国 际合作与交流。
重点领域和关键技术
重点领域：海洋 能发电、海洋能 综合利用、海洋 能装备制造等
关键技术：高效 储能技术、智能 电网技术、海洋 能发电技术等
新能源行业海洋能开发利用的机遇
能源需求增长：随着经济的发展和人口的增长，能源需求不断增长，海洋 能作为一种清洁能源，具有巨大的开发潜力。
技术进步：近年来，海洋能技术不断取得突破，为开发利用提供了强有力 的技术支持。
政策支持：各国政府对新能源的支持力度不断加大，为海洋能的发展提供 了政策保障。
产业链完善：随着海洋能开发利用的不断发展，相关产业链不断完善，为 海洋能产业的可持续发展提供了保障。
海洋能资源的优势和潜力
储量丰富：海洋能资源储量巨大， 可满足人类长期能源需求。
分布广泛：海洋能资源在全球范 围内广泛分布，可实现能源的全 球优化配置。
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可再生性：海洋能资源可循环利 用，对环境友好，符合可持续发 展要求。
多种形式：海洋能资源可转化为 电能、热能等多种形式，具有多 功能性。
新能源行业海洋能开发利用的具体 措施和政策建议
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加强海洋能技术研发和人才培养
新能源之海洋能发电
海洋能发电一、海洋能的简介在福岛核电厂事故之后，各国纷纷检讨核电政策。
日前德国宣布将于2022年关闭所有核电厂，以其它电力来源替代，未来再生能源发电势必扮演更重要的角色。
在各种再生能源技术当中，海洋能是发展较为迟缓的技术之一，目前各国对于海洋能的利用，仍处于相当初始的阶段。
不过地球有百分之七十一的面积是海洋，海洋能蕴藏量亦相当丰沛，在技术发展日益成熟的情况下，未来海洋能发电可望逐步成为人类重要的能源来源。
本篇将介绍海洋能的技术种类、目前的发展现况、以及未来的展望。
二、海洋能发电的现状与趋势2.1现状海洋能的利用以发电为主，技术种类繁多，现阶段发展较多的四种技术，分别为：（1）利用海洋中的洋流推动水轮机发电之海流发电(Marine Current Power)；(2)利用每天潮流涨落的位能差产生电力之潮汐发电(Tidal Power)；(3)利用波浪运动的位能差、往复力或浮力产生动力之波浪发电(Wave Power)；(4)利用深层海水与表层海水之温差汽化工作流体带动涡轮机发电之海洋温差发电(Ocean Thermal Energy Conversion；OTEC)。
以下分别介绍各种发电技术。
(1) 海流发电海流发电系利用海洋中海流的流动动力推动水轮机发电，一般乃于海流流经处设置截流涵洞之沉箱，并于其内设置水轮发电机，并可视发电需要增加多个机组，来进行发电；惟于机组间需预留适当之间隔，以避免紊流互相干扰。
目前国外已经有小规模试运转的案例，然而要达到大规模商用化仍需要一段日。
(2) 潮汐发电潮汐发电便是利用海潮满潮、退潮所形成的水位落差，来从事发电，在海湾围建堤防和水路，在涨潮时引水入储水池，退潮时将储水放出，每日可发电四次，但当潮汐满潮与退潮高度相差较小，则发电效益较低。
理想具经济效益的潮差至少需要5公尺。
潮汐发电为商用化进展较快的技术，目前已有商用化运转的发电站。
(3) 波浪发电波浪发电是将海浪动能转换成电能，其运转型式完全依据波浪之上下振动特性而设计，利用稳定运动机制撷取波浪动能，然后再加以利用来发电。
海洋能-参考
世界主要潮汐电站
国 家 法国 加拿大 前苏联 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 站 名 朗斯 安纳波利斯 基斯拉雅 江厦 白沙口 幸福洋 岳浦 海山 沙山 例河 果子山 潮差 /m 8.5 7.1 3.9 5.1 2.4 4.5 3.6 4.9 5.1 2.1 2.5 容量 /MW 240 19.1 0.4 3.2 0.64 1.28 0.15 0.15 0.04 0.15 0.04 投运时间 1966 1984 1968 1980 1978 1989 1971 1975 1961 1976 1977
„潮汐发电应用现状
世界上适于建设潮汐电站的20几处地方，都在 研究、设计建设潮汐电站。其中包括：美国阿 拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英国塞文 河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪 门湾、印度坎贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海 品仁湾、韩国仁川湾等地。 潮汐发电的主要研究与开发国家包括法国、前 苏联、加拿大、中国和英国等，它是海洋能中 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。
潮汐发电的主要缺点
潮差和水头在一日内经常变化出力有间歇性，给 用户带来不便。 潮汐存在半月变化，潮差可相差二倍，故保证出 力、装机的年利用小时数也低。 潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、 地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电 投资大，造价较高。 潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮 水流方向相反，水轮机体积大，耗钢量多， 进 出水建筑物结构复杂。
„潮汐发电„
单库单向型是在涨潮时将贮水库闸门 打开，向水库充水，平潮时关闸；落 潮后，待贮水库与外海有一定水位差 时开闸，驱动水轮发电机组发电。单 库单向发电方式的优点是设备结构简 单，投资少；缺点是发电断续，1天 中约有65％况 10-12h 22%
新能源_海洋能
波力发电装置五花八门，不拘一格，有点头鸭式、波面筏式、波力发电船式、环礁式、整流器式、海蚌式、软袋式、振荡水柱式、多共振荡水柱式、波流式、摆式、结合防波堤的振荡水柱式、收缩水道式等十余种。我国研制的新型波力发电装置也曾打入国际市场。
近年来，挪威、日本和前苏联都建立了波浪发电站，英国与印度签定了合同，在印度建造世界最大的波浪发电站，发电能力5000千瓦。据挪威的实验，一条捕鱼船在被大西洋的波浪冲击条件下从波浪吸收的能量等于船上的发动机所提供的能量。如果这项技术能够普及和提高，那么航行在大海上的船就可以不用带燃料了！
中国潮汐能理论蕴藏量约1.1亿千瓦，年发电量为2750亿千瓦小时，可开发的潮汐能装机容量为2157万千瓦，年发电量为619亿千瓦小时，其中80％在福建、浙江两省（浙江占61％，福建占22％），此外广东占5％、辽宁占4％。福建、浙江能源短缺，有必要考虑建设潮汐电站。浙江钱塘江潮举世闻名，其江口潮差大，江宽水浅，有潮涌之害而无航运之利，而且两岸都是平原，缺乏淡水，如建设堤坝式潮汐电站，可采用半贯流式水轮机（“灯泡”贯流式水轮机）或全贯流式水轮机，装机约472万千瓦，年发电量130亿度，并且可在发电的同时挡潮蓄淡，促淤围垦，还可在堤坝上修路，解决两岸交通问题。这将是一项大工程，应当统筹规划，综合利用。
海洋能的能量密度较小且不稳定，随时间变动大；海洋环境复杂，海洋能装置要有能抗风暴、抗海水腐蚀、抗海生生物附着的能力。现阶段，海洋能试验性发电的成本较高，尚不能与常规火电、水电竞争。但海洋能总量大，无污染，对生态环境影响小，是一种有开发潜力的可再生能源。
潮汐能
全世界可开发的潮汐能约30亿千瓦，是目前全球发电能力的1.6倍，每年最多能发电2600亿度。中国东南海岸与加拿大芬迪湾、英国塞文港湾、法国西北海岸和俄国鄂霍次克海这5个地方的潮汐能占了全世界可开发潮汐能的一半以上。目前世界最大的潮汐电站是法国朗斯潮汐电站，装机容量24万千瓦。英国计划中的塞文河口大型潮汐电站坝长13公里，装机容量720万千瓦，造价80亿美元。内侧方案可发电129亿千瓦时/年，发电成本6.1美分/千瓦时，外侧方案可发电197亿千瓦时/年，发电成本7.1美分/千瓦时，具有与核能发电竞争的能力。再进一步，横跨英吉利海峡筑坝建潮汐电站，装机容量可达5000万千瓦，造价约320亿美元。除了资金上的问题外，在技术上是可行的，没有施工上的难题。
新能源有哪些
新能源有哪些新能源是指相对于传统能源来说，更加环保和可持续利用的能源。
目前，新能源主要包括太阳能、风能、地热能、生物质能和海洋能等几大类别。
太阳能是目前应用最广泛的一种新能源。
太阳能利用太阳辐射能进行发电或供热。
太阳能光伏发电系统通过太阳能电池板将太阳能转化为直流电，然后通过逆变器将直流电转化为交流电以供使用。
太阳能热能系统则是利用太阳能对水进行加热并进行储存，以供暖、供热等用途。
风能是另一种常见的新能源。
风能利用风力驱动风力发电机发电。
风力发电机是通过将风的动能转化为电能，从而实现发电的。
风能是一种可再生的能源，且风力资源丰富。
风能发电系统建于海上和陆上，通过风力型机组尤其是大型风力型机组产生的风能，进行电力的生产。
地热能是利用地球内部的热能进行发电和供热的一种能源。
地热能是利用地球内部的热能，通过地热梯度或地核热等方式将地热转化为电能或供热。
地热电站是利用地热能发电的重要手段之一，通过地热液循环系统将地热能转化为电能。
生物质能是指通过植物、动物等有机物质进行能源开发利用的能源形式。
生物质能包括生物质燃料、生物质发电和生物质液体燃料等几种形式。
生物质燃料主要是利用废弃物、秸秆、木屑等植物废料进行燃烧，产生热能或燃料气体。
生物质发电通过将生物质燃烧产生的热能转化为电能。
生物质液体燃料是将生物质经过一系列处理转化为液体燃料，如生物柴油和生物乙醇等。
海洋能是指通过利用海洋中蕴藏的能源进行能源开发利用。
海洋能主要包括潮汐能、波浪能、海流能和海水温差能等几种形式。
潮汐能是指利用潮汐变化将潮汐能转化为电能。
波浪能是利用海洋波浪的能量进行发电。
海流能是指利用海洋水流的流动能进行发电。
海水温差能是指利用海水温度差异产生电能。
除了上述几种主要的新能源外，还有其他一些新能源形式，如氢能、气候能等，不过目前应用较少。
新能源作为可持续能源的代表，对于缓解能源短缺、减少环境污染和应对气候变化等问题具有重要意义。
随着技术的进一步发展和应用的推广，相信新能源将在未来发挥更加重要的作用。
海洋能
海洋能[新能源概论]土建1107班张楚1208110725摘要：海洋能的概况、分类以及发展状况、前景预测海洋能是指依附在海水中的可再生能源，包括：潮汐能、波浪能、海洋温差能、海洋盐差能和海流能等，更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。
潮汐能源自月球、太阳和其他星球引力，其他海洋能均源自太阳辐射。
地球表面积约为5.1X108km，其中陆地表面积为1.49X108km，占29％；海洋面积达3.61X1O8km，占71％。
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1.37X109km3。
一望无际的汪洋大海，不仅为人类提供航运、水产和丰富的矿藏，而且还蕴藏着巨大的能量。
全球海洋能的可再生量很大，上述五种海洋能理论上可再生的总量为766亿千瓦。
虽然海洋能的强度较常规能源为低，但在可再生能源中，海洋能仍具有可观的能流密度。
海洋能开发利用的方式主要是发电，其中潮汐发电和小型波浪发电技术已经实用化。
据估算，世界仅可利用的潮汐能一项就达30亿千瓦，其中可供发电约为260万亿度。
科学家曾作过计算，沿岸各国尚未被利用的潮汐能要比目前世界全部的水力发电量大一倍。
海洋能的概况海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。
更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。
究其成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他均源于太阳辐射。
海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。
其中，潮汐能、海流能和波浪能为机械能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。
近20多年来，受化石燃料能源危机和环境变化压力的驱动，作为主要可再生能源之一的海洋能事业取得了很大发展，在相关高技术后援的支持下，海洋能应用技术日趋成熟，为人类在下个世纪充分利用海洋能展示了美好的前景。
新能源的种类(精选)
新能源的种类(精选)新能源的种类随着全球环境问题的日益突出，人们对于可持续发展和低碳生活的需求越来越迫切。
新能源作为替代传统能源的关键解决方案之一，正逐渐得到广泛应用和重视。
本文将介绍几种常见的新能源种类，并探讨其应用和前景。
一、风能风能作为一种最古老的能源形式之一，利用风力来产生动力。
风能的应用主要集中在风力发电领域。
通过利用风力驱动涡轮发电机的转动，将机械能转化为电能。
在全球范围内，风力发电已经成为最主要的可再生能源之一，极大地推动了清洁能源的发展。
二、太阳能太阳能利用太阳辐射产生的能量来发电或为家庭供暖供电。
主要包括光电和热能利用两种形式。
光电太阳能主要通过光伏电池将太阳能转化为直流电，再经过逆变器转换为交流电。
而热能太阳能则利用太阳能进行热水供应、太阳能热发电等。
太阳能具有取之不尽、清洁环保的特点，广泛应用于家庭、工业和农业领域。
三、生物能生物能利用生物质资源进行能源开发。
生物能的主要形式包括生物质能和生物燃料。
生物质能是指利用植物秸秆、农作物残渣等来发电或供热的能源形式。
而生物燃料则是指利用生物质转化的液体或气体燃料，如生物柴油、生物甲烷等。
生物能具有可再生、循环利用的特点，不但可以有效减少温室气体排放，还可以解决农村能源问题。
四、地热能地热能是指利用地球内部的热能进行发电或供热。
通过地热能的开发利用，可以实现清洁能源的替代传统能源。
地热能主要应用于供热领域，如地热泵系统利用地下温度稳定的热能进行供暖。
此外，地热发电利用地下高温资源进行发电，具有潜力巨大，但开发难度较高。
五、海洋能海洋能是指利用海洋中的潮汐、波浪、海流等能源形式进行能源开发。
海洋能具有丰富、稳定的特点，不受时空限制，是潜力巨大的新能源形式。
海洋能主要应用于潮汐发电、波浪发电和海流发电等领域，目前处于不断发展阶段，面临技术和经济挑战。
六、氢能氢能是指利用氢气作为能源储存和转换的形式。
通过水电解或其他方法将水分解为氧气和氢气，再利用氢燃料电池将氢气转化为电能。
第五章 新能源之海洋能
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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，称为潮汐能。潮 汐能是以位能形态出现的海洋能，是指海 水潮涨和潮落形成的水的势能。
12Leabharlann 潮汐中的巨大能量• 海洋的潮汐中蕴藏着巨大的能量。在涨潮 的过程中，凶涌而来的海水具有很大的动 能，而随着海水水位的升高，就把海水的 巨大动能转换为势能，在落潮的过程中， 海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转 换为动能。
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江厦潮汐发电站
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波浪能
• 波浪能是以动能形态出现的海洋能。 • 波浪是由风引起的海水起伏现象，它实质上是吸收了风能 而形成的。通常一个典型的海洋中部在8s的周期内会涌起 1.5m高的波浪。波浪能的大小可以用海水起伏势能的变化 来进行估算。P=0.5TH2 (kW/m:s.m2) • 当有效波高为1m，周期为9s时，在1m的波宽度上，波浪的 功率为4.5kW。实际上波浪功率的大小还与风速、风向、 连续吹风的时间、流速等诸多因素有关。 • 据估计全世界可开发利用的波浪能达2.5×109kW。 • 我国沿海有效波高约为2～3m、周期为9s的波列，波浪功 率可达17～39kW／m，渤海湾更高达42kW／m，利用前景诱 人。
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世界主要潮汐电站
国 家 法国 加拿大 前苏联 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 中国 站 名 朗斯 安纳波利斯 基斯拉雅 江厦 白沙口 幸福洋 岳浦 海山 沙山 例河 果子山 潮差 /m 8.5 7.1 3.9 5.1 2.4 4.5 3.6 4.9 5.1 2.1 2.5 容量 /MW 240 19.1 0.4 3.2 0.64 1.28 0.15 0.15 0.04 0.15 0.04 投运时间 1966 1984 1968 1980 1978 1989 1971 1975 1961 1976 1977
海洋能优劣势及前景
四、海洋能优劣势及前景（一）海洋能优势1、总量大覆盖地球表面71%的海洋是地球上最大的太阳能采集器，太阳辐射到地球表面的能量换算为电功率约为80万亿kw，其中海洋每年吸收的太阳能相当于37万亿kw·h，每平方千米大洋表面水层含有的能量相当于3800桶石油燃烧发出的热量，因此海洋又被称为“蓝色油田”。
海洋能总量巨大，可面对海洋这个巨大水体，人们的活动能力(人力、财力、物力)相对说来极其渺小2、分布广海洋能分布范围广泛，在我国大陆沿岸和海岛附近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kWH，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环境条件和较大开发价值的大中型潮汐电站站址，不少已经做过大量的前期工作，已具备近期开发的条件。
3、可再生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。
4、污染小海洋能是一种洁净的能源，它既不会污染大气，也不会带来温室效应。
海洋能指蕴藏于海水中的各种可再生能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能、海水盐度差能等。
这些能源都具有不污染环境等优点，是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。
（二）存在的问题1、海洋能发展缺乏整体规划。
在我国海洋能开发历史中，由于对资源本底状况缺乏整体认识，没有形成系统的发展方向、目标和计划，基本处于试验、探索阶段，甚至有一定的肓目性和重复性，从而影响了我国海洋能的研究开发和利用。
当前，国家已制定了可再生能源中长期发展规划和可再生能源发展“十三五”规划，但对于海洋能的发展还没有一个整体的规划。
2、海洋能高新技术研发能力不足。
新能源在海洋开发中的应用与发展
新能源在海洋开发中的应用与发展随着全球对可再生能源需求的增长以及对传统动力资源的担忧，新能源在各个领域的应用与发展变得日益重要。
海洋作为一个巨大的能量储备库，也成为了新能源应用的重要领域之一。
本文将探讨新能源在海洋开发中的应用与发展情况，并分析其带来的机遇与挑战。
海洋能是指利用海洋中的动力资源来产生能量的一种方式。
海水中富含的潮汐、波浪和海流等能量，可以被有效地转化为电能。
同时，海洋还具备风能和太阳能等其他可再生能源的利用优势。
基于此，新能源的应用在海洋能开发领域得到了广泛探索。
首先，海洋能在海上风电领域的应用已取得了重大突破。
海上风电发电机组通常建在近海的浅水区，可以充分利用风能资源，并且能够避免陆地上的使用限制。
目前，许多国家已经建立了大规模的海上风电场，有效地降低了对传统能源的依赖，并减少了温室气体的排放。
此外，海洋风能的开发还能为相关产业带来更多就业机会，推动经济的可持续发展。
其次，海洋能在潮汐能和波浪能等方面也有着广阔的应用前景。
潮汐能是指由于海洋潮汐变化而产生的能量，可以通过建设潮汐发电站来进行利用。
一些地区的潮汐能资源较为丰富，潮汐发电已成为重要的新能源发展方向之一。
波浪能则是指利用海洋波浪的运动来产生能量，波浪能转化技术的进步将为新能源的应用提供更多可能性。
此外，太阳能在海洋系统中的应用也备受关注。
太阳能光伏发电在海上平台上的安装可以有效利用大面积的太阳能资源，为离岸设备提供电力供应。
同时，太阳能还可以被用于淡化海水、提供给海洋养殖和海洋监测设备等方面，为海洋开发提供全方位的支持。
然而，虽然海洋能作为新能源的一种重要形式具有广阔的应用前景，但在实际开发中仍面临一些挑战。
首先是技术问题。
海洋环境复杂且恶劣，在海上安装与维护新能源装置需要耐候性和稳定性较强的技术手段。
其次，海洋能开发的成本较高，需要大量投资。
此外，海洋能发电项目还面临着对环境和生物多样性的影响评估问题，需要寻找合适的平衡点。
可再生能源-海洋能
国内外潮汐能的发展与现状
世界上适于建设潮汐电站的20几处地方，都在研究、设计建设潮 汐电站。其中包括：美国阿拉斯加州的库克湾、加拿大芬地湾、英 国塞文河口、阿根廷圣约瑟湾、澳大利亚达尔文范迪门湾、印度坎 贝河口、俄罗斯远东鄂霍茨克海品仁湾、韩国仁川湾等地。随着技 术进步，潮汐发电成本的不断降低，进入2l世纪，将不断会有大型 现代潮汐电站建成使用。 我国潮汐能的理论蕴藏量达到1.1亿千瓦，在我国沿海，特别是 东南沿海有很多能量密度较高，平均潮差4～5m，最大潮差7～8m。 其中浙江、福建两省蕴藏量最大，约占全国的80.9%。我国的江夏 潮汐实验电站，建于浙江省乐清湾北侧的江夏港，装机容量 3200kW，于1980年正式投入运行。 潮汐发电的主要研究与开发国家包括法国、前苏联、加拿大、中 国和英国等，它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。
潮汐电站的三种类型
一、单库单向型 二、单库双向型
三、双库单向型
单库单向型潮汐发电站
单库单向型潮汐发电 站即只用一个水库，仅在涨 潮（或落潮）时发电，如图 9－2所示，就是利用落潮发 电的潮汐电站。这种形式的 电站，只需要建造一道堤坝， 且水轮发电机组只要满足单 方向通水发电的要求。这是 一种最古老、最基本的发电 形式。其建筑物和发电设备 简单，投资也少，而且效率 不高。因只能在涨潮（或落 潮）时发电，故发电量和发 电时间均较少，使潮汐能源 未能得到充分利用。
海洋能
——可再生的新能源
新能源论文-海洋能发电
新能源论文-海洋能发电海洋能是一种可再生的自然能源，主要包括潮汐能、波浪能、海流能、海水温差能和海水盐差能。
这些能源的开发对于沿海地区和海域的经济发展以及节能减排工作都具有重要意义。
当前应用在发电技术中的海洋能主要有海洋温差发电、海洋波浪发电和潮汐发电。
随着全球能源消费的增长，能源安全和环境问题越来越受到关注。
传统能源的减少和开发难度增大使人类陷入前所未有的能源危机。
大部分传统能源的利用过程伴随着相当程度的污染，严重破坏了人类的生存环境。
因此，开发清洁而安全的新能源是解决目前能源与环境困境的有效办法之一。
海洋能应用技术日趋成熟，为人类在下个世纪充分利用海洋能展示了美好的前景。
海洋能是一种蕴藏在海洋中的重要的可再生清洁能源，更广义的海洋能还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。
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。
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。
海洋能在海洋总水体中的蕴藏量巨大，能量密度低而单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。
要想得到大能量，就需要从大量的海水中获取。
因此，海洋能的开发需要大量的投资和技术支持。
但是，海洋能是一种洁净的新能源，具有重要的经济和环境价值。
海洋能的开发利用对于沿海地区和海域的经济发展和节能减排工作都具有重要意义。
海洋能是一种具有广阔前景的新能源。
随着高技术的支持和投资的增加，海洋能的应用技术将会不断成熟。
开发利用海洋能将会成为人类在下个世纪的重要任务之一。
海洋能的发展和利用
国内：
20世纪70年代末, 浙江省舟山市的何世钧首先进 行了潮流发电现场实体原理性实验, 当时机组输出 功率达5.7kw。
2002年4月装机容量70kw的中国第一座潮流实验 电站在浙江省舟山市岱山县龟山水道建成。
4、温差发电
海水温差能是指海洋表层海水和深层海水之间水 温差的热能。海洋温差发电是利用海洋表层海水 （太阳辐射能大部分转化为热能，形成26-27℃ 的热水层）与深层海水（1-6℃）的温差而发电 的方式。
2、波浪发电
原理：将波力转换为压缩空气来驱动空气透平发 电机发电。当波浪上升时将空气室中的空气顶上 去，被压空气穿过正压水阀室进入正压气缸并驱 动发电机轴伸端上的空气透平使发电机发电，当 波浪落下时，空气室内形成负压，使大气中的空 气被吸入气缸并驱动发电机另一轴伸端上的空气 透平使发电机发电，其旋转方向不变。
对我国海洋能开发的展望
我国的海洋能非常丰富,只是很多人还不了解。若 能从我国海洋能的蕴藏储量中开发1%,并用于发电, 其装机容量就相当于目前全国装机总容量,这的确 是一个惊人的数字。
其实,我国是世界上建造潮汐电站最多的国家,积累 了丰富的经验,为海洋能开发利用打下了坚实的基 础。现存的3个潮汐电站完全独立自主开发,拥有自 主知识产权,国产化程度较高。虽然拥有如此多的 海洋能储量,但资源利用程度依旧较低。
欧洲可再生能源委员会2010年发布的一份研 究报告指出，目前全球海洋能的理论发电量预 计可达到每年10万太瓦时(Twh)，而目前全球 的电力消耗约为每年1.6万太瓦时,仅海洋能这 一项就能完全满足人类的用电需求。
1、潮汐发电
潮汐发电是通过出水库，在涨潮时将海水储存 在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮 时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推 动水轮机旋转，带动发电机发电。
海洋能的开发与利用
海洋能的开发与利用一、海洋能介绍及概述海洋能是指人类从海洋中获取能源的一种方法，该能源主要来自于太阳能、地球引力和月球引力，可以分为潮汐能、波浪能、海流能、海洋温差能等几种类型。
海洋能是一种绿色、清洁、无污染、独立、持续的新能源，对于减缓气候变化、保护环境、实现可持续发展等具有重要意义。
二、潮汐能潮汐能是指利用潮汐涨落过程中储存的能量，通过水力涡轮机、发电机等装置将潮汐海水能转化为电能。
世界上已经有许多潮汐能发电站，如法国的拉韦勒岛潮汐能电站、英国的圣金茂潮汐能电站等。
三、波浪能波浪能是指利用海上波浪的动能，通过波浪能转换器将波浪的机械能转化为电能。
目前波浪能转换器主要有浮子型、摆锤型、齿轮箱转子式、气垫孔径式等几种类型。
四、海流能海流能是指利用海洋中的水流能量，通过水轮机、涡轮和发电机的组合将海流水动能转化为电能。
海洋中的海流是相对较为稳定的，可持续性强。
目前，全球有很多海流能发电项目正在进行中，如加拿大的海洋烽火、英国的海洋流和哥伦比亚河等。
五、海洋温差能海洋温差能是指利用海洋中的温差能，通过热机原理将温差能转化为电能。
其中利用海洋温差的方法主要有海水蒸汽发生器，采用这种方式可以直接将温差的能量转化为电能。
六、海洋能利用的优缺点海洋能利用的主要优点是：能源来源丰富，可持续性强；相比于其他能源，具有独立性和绿色无污染的特点；对环境污染程度较低，减缓气候变化的效果更好。
但同时，海洋能利用也存在一些不足之处，如设备建设量大、投资成本高、海洋环境复杂、生态环境影响大等。
七、海洋能以及未来发展趋势海洋能以其适应性广、可再生性强等特点，受到各国政府和研究机构的重视。
在海洋能的开发和利用方面，目前已经有多个国家已经开展了相关的科学研究，针对不同类型的海洋能，持续不断地取得了良好的成果，相关技术设备不断升级发展，越来越完善。
未来，随着环保意识的不断提高以及海洋能技术的持续发展，海洋能将会成为能源组合中的重要一环，对于推动经济、促进环境保护和实现可持续发展具有重要意义。
新能源与分布式发电技术05海洋能多种发电技术-精选文档
制作人：朱永强, 许 郁, 丁泽俊
华北电力大学
海洋能发电
海洋的巨大威力
巨大的海浪可把 13吨重的整块巨石抛到 20米高处，能把 1.7万吨的大船推上海岸。
1968年，一艘巨型油轮，在好望角海域被狂涛巨浪折为两 段（想想这是怎么原因？详见教材引例故事） 如果海洋中蕴藏的丰富能源能够为人类所用，那人类也许 再也不必为能源问题担忧了。
不是全能利用。估计技术上允许利用的约64 亿千瓦， 其中，盐差能30 亿千瓦，温差能20 亿千瓦， 波浪能10 亿千瓦，海流能3 亿千瓦，潮汐能1 亿千 瓦。 也有学者给出不同的估计。
新能源与分布式发电
海洋能发电
§5.2.2 我国海洋能资源
《中国新能源与可再生能源2019 白皮书》公布的结果：
沿海潮汐能资源可开发总装机容量为2179 万千瓦，年发 电624 亿度； 进入岸边的波浪能理论平均功率为1285 万千瓦； 潮流能理论平均功率1394 万千瓦； 温差能理论蕴藏量约 (1.2~1.3)×1019 kJ，实际可用装机 (1.3~1.5)×106 MW； 盐差能资源理论蕴藏量约为3.9×1015 kJ，理论功率为 1.25×105 MW。
新能源与分布式发电
海洋能发电
Hale Waihona Puke 海浪的运动水面上的大小波浪交替，有规律地顺风滚动前进； 水面下的波浪随风力不同做直径不同、转速不同的圆周或椭 圆运动。
新能源与分布式发电
海洋能发电
§5.3.2 波浪能资源的分布和特点
波浪的前进，产生动能，波浪的起伏产生势能。
波浪的能量与波浪的高度、波浪的运动周期以及迎波面的宽 度等多种因素有关。
小知识：巨大浪涌往往是风暴来袭的前兆？
什么是新能源
什么是新能源新能源是指以可再生资源或非传统能源为主要原料的能源，它与传统能源（如石油、煤炭和天然气）相比具有更低的碳排放、更高的效能和更可持续的特点。
新能源的发展，对于保护环境、缓解能源危机和推动经济可持续发展具有重要意义。
新能源主要包括太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能等。
其中，太阳能是最为广泛应用和开发的新能源之一。
太阳能通过光电效应或光热转换，将太阳的能量转化为电能或热能，被广泛应用在家庭光伏发电、太阳能热水器以及太阳能电池板等领域。
太阳能具有广泛分布、可再生、清洁无污染等优点，其开发和利用对于减少温室气体排放、提高能源利用效率具有重要作用。
风能是指使用风轮器将风能转化为机械能或电能的能源。
风能的利用原理是通过风力驱动风轮转动，带动发电机发电。
风能具有广泛分布、可再生、清洁无污染等特点，但受到风力资源分布不均匀和较大的设备成本等限制。
近年来，随着技术的不断进步和成本的降低，风能发电已经成为新能源的重要组成部分。
生物质能是指利用农作物秸秆、木材、粪便等植物有机物作为原料，通过发酵、燃烧或其他化学转化过程产生能源。
生物质能具有可再生、可降解、废弃物资源化等优点，同时减少了对传统能源的需求。
生物质能的开发利用不仅可以有效解决农村能源问题，还可以提高土地资源利用效率和环境质量。
地热能是指利用地下热能进行热能和电能的产生，它主要通过地热和水热资源进行利用。
地热能具有稳定性高、可持续性强的特点，同时有效解决了传统热能的供需矛盾和环境污染问题。
地热能的利用可以应用在供暖、发电和工业过程中，对于节能减排和可持续发展具有重要作用。
海洋能是指利用海洋的潮汐、波浪、流动和温差等能源进行利用。
海洋能具有丰富、稳定、可再生等优点，同时对环境的影响较小。
目前，海洋能的开发利用还面临技术成熟度、成本问题等挑战，但随着技术的不断进步，海洋能有望成为未来的重要新能源之一。
新能源的发展对于解决能源需求、减少环境污染以及推动经济可持续发展具有重要作用。
新能源在海洋工程领域的应用状况
新能源在海洋工程领域的应用状况在当今全球能源转型的大背景下，新能源的发展和应用成为了关键的战略方向。
海洋工程领域作为能源开发的重要前沿，也迎来了新能源技术的深度融合与广泛应用。
新能源在海洋工程中的应用，首先体现在海上风能发电方面。
海上风力资源丰富且稳定，相较于陆地风电，具有更高的风能利用率和发电效率。
大型的海上风力发电机组不断涌现，其叶片长度和塔筒高度不断增加，以捕获更多的风能。
然而，海上风电的建设和运维面临着诸多挑战。
海洋环境复杂恶劣，风浪、海流等因素给风机的安装和维护带来了巨大困难。
此外，海底电缆的铺设和维护也是一个关键问题，需要确保电力能够稳定传输回陆地。
太阳能在海洋工程中的应用也逐渐崭露头角。
尽管海洋表面的光照条件会受到天气和季节的影响，但在一些特定的海洋设施上，如海洋监测站、浮标等，太阳能板的应用能够为设备提供部分电力支持。
此外，一些新型的太阳能技术，如太阳能薄膜，具有更轻、更灵活的特点，也有望在海洋工程中得到更广泛的应用。
海洋能也是新能源在海洋工程领域的一个重要方向。
海洋能主要包括潮汐能、波浪能和海流能等。
潮汐能发电利用潮汐的涨落产生的势能来驱动涡轮机发电。
虽然潮汐能的开发技术相对成熟，但由于其地理条件的限制，大规模的应用还存在一定的困难。
波浪能发电则是通过捕捉海浪的运动能量来转化为电能，但其能量转化效率和设备的可靠性仍需要进一步提高。
海流能发电则是利用海洋中的稳定海流来驱动涡轮机，不过海流能的分布较为分散，开发难度较大。
除了上述几种常见的新能源形式，氢能在海洋工程领域也展现出了潜在的应用前景。
通过电解海水制取氢气，可以为海洋船舶提供清洁的能源。
然而，目前氢能的制取、储存和运输成本较高，限制了其在海洋工程中的大规模应用。
在新能源的应用过程中，储能技术也至关重要。
由于海洋新能源的输出具有不稳定性和间歇性，高效的储能系统能够平衡电力供需，提高能源利用效率。
电池储能技术不断发展，如锂离子电池、钠硫电池等，但其在海洋环境中的使用寿命和安全性仍需进一步研究和验证。
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2.1 海洋能的分类
2 海洋能的分类与利用
2．海流能
海流能是另一种以动能形态出现的海洋能。所谓海流主要是指海底水 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 流能也主要用来发电，发电原理与风力发电类似。但是由于海水的密度 比较大，而且海流发电装置必须置于海水中，所以海流发电还存在了以 下一些关键技术：安装维护、电力输送、防腐、海洋环境中的载荷与安
2.2 潮汐能发电原理及应用
单库双向作用 步骤 ①通过水闸向库内注水； ②等候，使水在库内保持一段时间； ③利用落潮发电； ④通过水闸将库中的水泄干； ⑤等候一段时间； ⑥涨潮发电。 无论是单向发电还是双向发电，出力的大小都与水库的深度、潮差以及电站的 结构设计有关。
2.2 潮汐能发电原理及应用
2.3 海流能发电原理及应用
海流发电概况：
海流和潮汐实际上是同一潮波现象的两种不同表现形式。潮汐是潮波 运动引起的海水垂直升降，潮流是潮波运动引起的海水水平流动。一般 来说，开阔的外海潮差小，流速亦小，靠岸边越大，在港湾口、水道地 区流速显著变化。潮流涨落方向如果呈旋转变化，则称旋转流，一般发 生在较开阔的海区；潮流涨落方向如果为正反向变化，则称往复流，一 般发生在较狭窄的水域。
1 海洋能简介
潮汐电站
设想中的温差发电装置
1 海洋能简介
波浪发电站
潮流发电站
海洋能特点
1
可再生性：由于海 水潮汐、海流和波 浪等运动周而复 始，永不休止，所 以海洋能是可再生 能源；
2
属于一种洁净能 源，无污染；
3
4
能量多变，具有不 稳定性，运用起来 比较困难；
总量巨大，但分布 不均、分散，能流 密度低，利用效率 不高，经济性差。
图 潮汐过程线
2.2 潮汐能发电原理及应用
单库单向作用 —— ”落潮发电” 步骤 ①向水库注水；
②等候，直至水库中的水到退潮，这样使库内外产生一定的水头；
③将水库中的水通过水轮机放入大海中，直到海水涨潮，海水水头降到最低工 作点为止；
④第二次涨潮时重复以上工作步骤。
也可以反过来，使海水从海里向水库注入时推动水轮机发电，这种方式称为 “涨潮发电”。但是，蓄水库的坝边通常是斜坡形的，所以“落潮发电”一般更为 有效。
我国的潮汐电站
站名
浙江沙山 广东甘竹滩 浙江岳普 浙江海山 江苏浏河 广西果子山 山东白沙口 浙江江厦 福建幸福洋
容量kW
40 5000 1500 150 150 40 960 3200 1280
投产年
1961 1970 1971 1975 1976 1977 1978 1980 1989
水头(m)
2.5 1.3 3.5 3.39 1.25 2.0 1.2 3.0 3.02
运行
单 单 单 单 单 单 单 双 单
2.2 潮汐能发电原理及应用
国外主要潮汐电站
地点
容量（万kW） 机组
水头
朗斯河口 24
24
5.6
（法）
基斯洛湾 0.2
5
1.35Βιβλιοθήκη （俄）芬地湾2.0
1
5.5
（加）
坎伯湾
408.8
106
5.5
海洋能
主要内容
1
海洋能简介
2
海洋能的分类与利用
3 海洋能源的发电与资源评价
4
海洋能的利用前景与制约因素
1 海洋能简介
海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的 自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮 流能）、海水温差能和海水盐差能。更广义的海 洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳 能以及海洋生物质能等。
全性能、海流装置的固定形式和透平设计等。
2.1 海洋能的分类
2 海洋能的分类与利用
3．波浪能
波浪能是海洋能利用研究中近期研究最多、政府投资项目最多和最重 视的一种能源。波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能。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。波浪能是由风把能量传递给海 洋而产生的，它实质上是吸收了风能而形成的。能量传递速率和风速有
从原理上来说，可通过让淡水流经一个半渗透膜后再进入一个盐水水池
的方法来开发这种理论上的水头。如果在这一过程中盐度不降低的话，
产生的渗透压力足可以将水池水面提高240m，然后再把水池水泄放，让 它流经水轮机，从而提取能量。
2.2 潮汐能发电原理及应用
潮汐是海水受太阳、月球和地球引力的相互作用后，所发生的周期性涨落现象。
2.1 海洋能的分类
2 海洋能的分类与利用
海洋能的表现形式多种多样，通常包括：潮汐能、海流能、波浪能、 海洋温差能和海洋盐差能等。
1．潮汐能
潮汐能是以位能形态出现的海洋能，是指海水潮涨和潮落形成的水的 势能。海水涨落的潮汐现象是由地球和天体运动以及它们之间的相互作 用而引起的。主要是指海水潮和潮落形成的水的势能，利用的原理与水
（加）
运行方式 双向 双向 退潮 退潮
2.2 潮汐能发电原理及应用
我国的潮汐能开发技术研究已取得很大进展。小型潮汐电站开 发技术已趋成熟。江厦潮汐电站已成功地使用了我国自己设计制 造安装的双向贯流灯泡型机组，水轮机具有正、反向发电和泄水 的工况。为了保证潮汐电站的发电质量，提高经济效益，有些电 站也采用了新的电子技术，实行自动运行控制。江厦潮汐电站利 用计算机能正确地做潮位预报，能够保证机组的最大出力。
关，也和风与水相互作用的距离（即风区）有关。
2.1 海洋能的分类
2 海洋能的分类与利用
4．温差能
温差能是指海洋表层海水和深层海水之间水温之差的热能。赤道附近 太阳直射多，其海域的表层温度可达25～28℃，波斯湾和红海由于被炎 热的陆地包围，其海面水温可达35℃，而在海洋深处500～1000m处海水 温度却只有3～6℃，这个垂直的温差就是一个可供利用的巨大能源。海 洋温差能转换主要有开式循环和闭式循环两种方式。温差能利用的困难
主要是温差太小，能量密度太低。温差能转换的关键是强化传热传质技
术。
2.1 海洋能的分类
2 海洋能的分类与利用
5．盐差能
盐差能是以化学能形态出现的海洋能。它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。主要存在于河海交接处。同
时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。 在淡水与海水之间有着很大的渗透压力差（相当于240m的水头）。