摘 要：在参阅大量文献的基础上，分析当前发展海洋可再生能源的必要性，简要介绍海洋能的主要内容；论述海洋能的发展现状及当前我国海洋能发展中存在问题，总结了海洋能的未来发展趋势，指出促进海洋能产业化的发展战略。
关 键 词：海洋可再生能源；现状；发展趋势；产业化；发展战略
1、海洋可再生能源的研究背景
随着世界经济的发展，人口的增加，社会生活水平的不断提高，各国对能源的需求迅速增长，可以说没有能源就没有人类的文明。在当前的世界能源结构中，人类所利用的能源主要是石油、天然气、煤炭等化石燃料，这些燃料是不可再生的。正是化石能源的大量利用使其日渐枯竭，也带来了严重的环境问题，已引起世界各国的高度重视[1]。随着全球范围内能源危机的冲击和环境保护及经济持续发展的要求，从能源长远发展战略来看，人类必须寻求一条发展洁净能源的道路。开发利用新能源和可再生能源成为大多发达国家和部分发展中国家21世纪能源发展战略的基本选择。
我国能源更是倚重化石燃料，尤其是煤炭资源，因而引起的环境污染更为严重。随着我国经济快速发展，能源供需紧张状况日益严重，并已持续多年。21世纪，我国在能源开发利用方面面临资源和环境两大压力，因此，必须改变我国当前能源的开发、利用方式，着重开发新能源和可再生能源，走适合我国国情，有利于社会、经济、环境的可持续发展之路[2]。
包括太阳能、海洋能、生物质能、地热能、风能和氢能在内的新能源和可再生能源被人们普遍认为是无污染的能源资源[3]。因此，大力开发和利用新能源和可再生能源成为减少污染，减排温室气体，保护环境，实现可持续发展的一条重要途径。
海洋占地球表面的71%，作为资源的宝库，是地球上尚未充分开发利用的最大领域，同时又是一种有利于环保清洁可再生的新能源。由于海洋处于十分重要的地位，因此各国都在加强发展海洋科学技术，这有利于正在开拓中的海洋可再生能源在不久的未来形成具备一定规模的海洋产业。
充分利用海洋潮汐发电，已成为人类理想的新能源之一。海洋能的利用虽然问题很多，难度很大，但是，随着现代高新技术的不断发展，人类开发利用海洋能的前景越来越广阔。有关专家预言：随着世界科技的飞速发展，本世纪将是人类进入海洋能源开发利用的新时代。
2、 海洋能的主要内容
海洋能通常是指海洋本身所蕴藏的能量，它包括潮汐能、波浪能、温差能、盐差能、海流能和化学能，不包括海底或海底下储存的煤、石油、天然气等化石能源和“可燃冰”，也不含溶解于海水中的铀、锂等化学能源[4]。
海洋是一个巨大的能源转换场，据研究，海洋中再生能源可供利用的能量约为70多亿kW，是目前全世界发电能力的十几倍。据初步统计，各类海洋能全球总储量和我国可开发的能量如下表1所示。
表1 各类海洋能全球总储量及我国可开发的能量
类别 全球储量（亿kW） 我国可开发能量（亿kW）
潮汐能 17 1.1
波浪能 20 0.23
温差能 100 1.5
盐差能 20 1.1
海流能 0.3
化学能 0.18
海洋能有如下特点：(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；(3)能量多变，具有不稳定性，运用起来比较困难；(4)总量巨大，但分布分散、不均，能流密度低，利用效率不高，经济性差。
海洋能的用途除发电外，还可以用于军事或民用。如郑成功收复被荷兰侵略军占领的祖国宝鸟——台湾，其舰队1661年4月30日从北海道登岸，就利用了潮汐涨落的规律。潮汐能用作动力的例子很多，如900多年以前，宋代修建福建泉州的洛阳桥就利用潮汐作“起重机”来搬运石块。12世纪，法国、英格兰和苏格兰在海边建潮汐磨坊磨麦子。
3、研究现状
目前，只有潮汐能发电技术比较成熟，其他形式海洋能的应用大都还停留在探索阶段。
3.1 潮汐能
潮汐能是海水受到月球、太阳等天体引力作用而产生的一种周期性海水自然涨落现象，是人类认识和利用最早的一种海洋能。潮汐能发电与水力发电的原理、组成基本上是一样的，也是利用水的能量使水轮发电机发电。问题是如何利用海潮所形成的水头和潮流量，去推动水轮发电机运转。海水的垂直涨落运动称为潮汐，海水水平运动叫潮流。人们通常把潮汐和潮流中所包含的机械能统称为潮汐能。潮汐能利用一般分两种形式：一是利用潮汐的动能，直接利用潮流前进的力量来推动水车、水泵或水轮发电机；一是利用潮汐的位能，在电站上下游有落差时引水发电。由于利用潮汐的动能比较困难，效率又低，所以潮汐发电多采用后一种形式，潮汐电站就是利用海洋潮位涨、落与库水位形成落差进行涨落潮发电。利用潮汐能发电可以采用单库单向、单库双向或双库单向等三种形式[5,6]。
国外利用潮汐发电始于欧洲，20世纪初德国和法国已开始研究潮汐发电。世界上最早利用潮汐发电的是德国1912年建成的布苏姆潮汐电站，而法国则于1966年在希列塔尼米岛建成一座最大落差为13.5m、坝长750m、总装机容量24万kW的朗斯河口潮汐电站，年均发电量为5.44亿kW?h，它使潮汐电站进入了实用阶段。之后，美、英、加拿大、前苏联、瑞典、丹麦、挪威、印度等国都陆续研究开发潮汐发电技术，兴建各具特色的潮汐电站，并已取得巨大成功。
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