海洋中蕴藏着潮汐能、波浪能、海流能、温差能和盐差能等自然能源。海洋能分布广、蕴藏量大、可再生、无污染，预计21世纪将进入大规模开发阶段。据联合国教科文组织出版物估计，全世界海洋能总量为766亿kW，技术允许容易的1倍。世界上最大的潮汐电站为法国的朗斯电站，总装机24万kW，年发电量5．44亿kWh。日本是世界上最早使用波能发电机的一个国家，它的航标灯和灯塔上的波力发电机已经实用化了。首先提出利用海水温差发电的是法国物理学家德尔松瓦，他的学生克劳德在古巴海域建造了世界上第一座海水温差发电站。获得了lOkW功率。此后美国洛克希德公司设计成功了16kW的海洋温差发电站。日本科学家在海水温差发电上也取得了成功，他们为南太平洋瑙鲁设计了lOOkW功率的发电站，是世界上第一座商用温差发电站。
日本是个岛国，国土狭小，资源匮乏，但日本政府和民间产业界充分利用本国的地理环境条件，大力开发和应用海洋新能源、新技术。从装置的设计到实际功能，日本人用自己的智慧不断地开发着新的能源，并已取得了举世瞩目的成就。
一、浪力及潮流发电
日本海上保安厅从20世纪50年代初就着手对自然能源的研究开发。作为海上交通航路标记的灯塔、灯标以及浮在海上的浮灯标等，很多都是建在孤岛和岩礁上的，所以，它们需要有独自的电力供应。
日本沿海有约5500处航路标记，现在，其中约3000处航路标记在利用自然能源。据有关人员介绍，利用自然能源的航路标记设施最终要达到80％。
在自然能源的利用中，最多的是太阳能发电，其次就是浪力发电。浪力发电的原理是，将波浪或浪涛造成的海面上下波动转换成气压，然后，利用气压的力量来推动涡轮机发电。第一台浪力发电机组是1965年投入使用的，它用于为大阪湾海面上的浮灯标供电。
在“以海洋能源来保护大海的安全”的宗旨下，2002年，海上保安厅还引进了使用潮流发电的浮灯标。所谓潮流发电，是利用海潮水流推动涡轮机来进行发电。这些利用自然能源进行发电的装置，缺点在于发电量受气候影响的左右。为了保证更加稳定的电力供应，海上保安厅正在研究太阳能发电与浪力发电的并用，夏季经常是阳光强烈但海面平静，这时就以太阳能发电为主；而冬季，因天气阴沉且海涛汹涌的日子较多，所以则以浪力发电为主。
二、海洋温差发电
所谓海洋温差发电，是利用大海表层与深层的温差来生电。其方法是，用表层梅水对沸点较低的氨水进行热化，并使之蒸发，用其蒸汽来推动涡轮机。然后，用冰冷的深层海水对蒸汽进行冷却，使之还原为氨水，如此周而复始。
在海洋里有利用潜能更大的“温差”。海水是越到深处越冷，在低纬度地区，海面以下1000米处和接近海面之间的温差能达到20一15℃。
19世纪就有人考虑利用海水的温差发电。但是从海中取水需要消耗能源。如果发出的电不能大大超过取水所使用的能源，那么发电就没有任何意义—在这种情况下，日本佐贺大学海洋能源研究中心的上原春男教授从1973年着手开发，经过长期反复摸索，1994年成功地发明出一种高效热交换机，被称为“上原循环”的新方式。其基本原理是氨和水的混合物。通过把两个循环系统联结起来，大大提高了效率。
佐贺大学海洋能源研究中心在2002年被“21世纪COH计划”选中后，在2003年建成了新的实验据点一—伊万里附属设施。目前正在利用30千瓦的发电装置进行实证性实验。 如果再配上海水淡化装置的话，在发电的同时能得到淡水和深层水。它们可以作为矿泉水来饮用。电解后还能得到燃料电池用的氢。富有养分的深层水回灌海洋后还能形成新的渔场。
来源：上海情报服务平台
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