海洋能的发展现状(图)
2006/6/28 14:49:16 电源在线网
一、世界海洋能发展现状
在陆地矿物燃料日趋枯竭和污染已趋严重，世界上一些主要的海洋国家纷纷把目光转向海洋，加大投入，促进和加快了人类开发利用海洋的步伐，摸清资源状况，制定发展计划，组织科技项目到实用技术的试验，均投入了大量的人力物力。
如英国从70年代以来，制定了强调能源多元化的能源政策，鼓励发展包括海洋能在内的多种可再生能源。1992年联合国环发大会后，为实现对资源和环境的保护，又进一步加强了对海洋能源的开发利用，把波浪发电研究放在新能源开发的首位，曾因投资多，技术领先而著称。决定在苏格兰西海岸兴建一座装机容量2万kW的固定式波力电站。在潮汐能开发利用方面也进行了大规模的可行性研究和前期开发研究，并计划在1997年在塞汶河口建造一座装机容量为8.640MW，年发电量约为170亿kWh的潮汐电站，英国已具有建造各种规模的潮汐电站的技术力量，并认为是极有潜力的世界市场。
日本在海洋能开发利用方面十分活跃，成立了海洋能转移委员会，仅从事波浪能技术研究的科技单位就有日本海洋科学技术中心等10多个，还成立了海洋温差发电研究所，并在海洋热能发电系统和换热器技术上领先于美国，取得了举世瞩目的成就。
美国把促进可再生能源的发展作为国家能源政策的基石，由政府加大投入，制定各种优惠政策，经长期发展，成为世界上开发利用可再生能源最多的国家，其中尤为重视海洋发电技术的研究，1979年在夏威夷岛西部沿岸海域建成一座称为MINI─OTCE温差发电装置，其额定功率50kW，净出力18.5kW，这是世界上首次从海洋温差能获得具有实用意义的电力。
法国早在60年代就投入巨资建造了至今仍是世界上容量最大的潮汐发电站，装机容量24万kW，年发电量5亿kWH的朗斯潮汐电站。
印度面对能源供应不足，电力短缺的困境，在海洋能等可再生能源开发利用上加大投入，从减免所得税和关税，建立专门贷款机构，吸引外资以及加快折旧等多方面实施优惠政策，使它在短短的二三年内一跃跨入世界可再生能源开发利用的先进行列，1994年还计划用5亿美元在泰米尔纳德邦近海引入美国技术，建立一座10万kW的海洋温差发电装置。
印尼在挪威的帮助下，从1988年开始在巴厘岛建造一座1500kW的波力电站，并制定建造数百座波力电站，实现联站并网的发电计划。
二、中国海洋能发展现状
1．潮汐能发电技术进展及项目
潮汐发电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，中国为5.64MW，如下表所列。
表5-1 中国主要潮汐电站
中国是世界上建造潮汐电站最多的国家，在50年代至70年代先后建造了近50座潮汐电站，但据80年代初的统计，只有8个电站仍正常运行发电。江厦电站是中国最大的潮汐电站，目前已正常运行近20年。
江厦电站研建是国家“六五”重点科技攻关项目，总投资为1130万人民币，1974年开始研建，1980年首台500kW机组开始发电，至1985年完成。电站共安装500kW机组一台，600kW机组一台和700kW机组3台，总容量3.2MW。电站为单库双作用式，水库面积为1.58×106m2，设计年发电量为10.7×106kWh。1996年全年的净发电为5.02×106kWh，约为设计值的一半。其原因主要是机组运行的设计状态与实际状态有差别。同时，机组的保证率、运行控制方式等也都需要提高。但江厦电站总体说是成功的，为中国潮汐电站的建造提供了较全面的技术，同时，也为潮汐电站的运行、管理和多种经营等积累了丰富的经验。
潮汐发电的关键技术包括潮汐发电机组、水工建筑、电站运行和海洋环境等。中国60年代和70年代初建的潮汐电站技术水平相对较低，但江厦电站属技术上较成熟的电站。
“八五”期间，在原国家科委重点攻关项目的支持下，还开展了相关技术设备的研究开发，如全贯流机组的开发和灯泡贯流机组的改进。总的说来潮汐发电机组的技术已基本成熟。
2．波浪能利用的研究进展与主要项目
中国是世界上主要的波能研究开发国家之一。从80年代初开始主要对固定式和漂浮式振荡水柱波能装置以及摆式波能装置等进行研究。1985年中科院广州能源研究所开发成功利用对称翼透平的航标灯用波浪发电装置。经过十多年的发展，已有60W至450W的多种型号产品并多次改进，目前已累计生产600多台在中国沿海使用，并出口到日本等国家。“七五”期间，由该所牵头，在珠海市大万山岛研建了一座波浪电站并于1990年试发电成功。电站装机容量3kW，对称翼透平直径0.8m。“八五”期间，在原国家科委的支持下，由中科院广州能源研究所和国家海洋局天津海洋技术所分别研建了20kW岸式电站、5kW后弯管漂浮式波力发电装置和8kW摆式波浪电站，均试发电成功。
“九五”期间，在科技部科技攻关计划支持下，广州能源研究所正在广东汕尾市遮浪研建100kW岸式振荡水柱电站，计划2000年建成发电。同时，由天津国家海洋局海洋技术所研建的100kW摆式波力电站，已在今年9月在青岛即墨大官岛试运行成功。
3．海洋温差能利用技术的进展与主要项目
1980年台湾电力公司曾计划将第3和第4号核电厂余热和海洋温差发电并用。经过3年的调查研究，认为台湾东岸及南部沿海有开发海洋热能的自然条件，并初步选择在花莲县的和平溪口、石梯坪及台东县的樟原等三地做厂址，并与美国进行联合研究。
1985年中国科学院广州能源研究所开始对温差利用中的一种“雾滴提升循环”方法进行研究。这种方法的原理是利用表层和深层海水之间的温差所产生的焓降来提高海水的位能。据计算，温度从20℃降到7℃时，海水所释放的热能可将海水提升到125m的高度，然后再利用水轮机发电。该方法可以大大减小系统的尺寸，并提高温差能量密度。1989年，该所在实验室实现了将雾滴提升到21m的高度记录。同时，该所还对开式循环过程进行了实验室研究，建造了两座容量分别为10W和60W的试验台。
4．海流能的研究进展
世界上从事海流能开发的主要有美国、英国、加拿大、日本、意大利和中国等。70年代末，中国舟山的何世钧先生曾进行过海流能开发研究，建造了一个试验装置并得到了6.3kW的电力输出。80年代初，哈尔滨工程大学开始研究一种直叶片的新型海流透平，获得较高的效率并于1984年完成60W模型的实验室研究，之后开发出千瓦级装置在河流中进行试验。
90年代以来，中国开始计划建造海流能示范应用电站，在“八五”、“九五”科技攻关中均对海流能进行连续支持。目前，哈尔滨工程大学正在研建75kW的潮流电站。意大利与中国合作在舟山地区开展了联合海流能资源调查，计划开发140kW的示范电站。
5．盐差能的研究进展
中国西安冶金建筑学院于1985年对水压塔系统进行了试验研究。上水箱高出渗透器约10m，用30公斤干盐可以工作8—14小时，发电功率为0.9—1.2W。
盐差能开发的技术关键是膜技术。除非半透膜的渗透流量能在目前水平的基础再提高一个数量级，并且海水可以不经预处理。否则，盐差能利用难以实现商业化。
在陆地矿物燃料日趋枯竭和污染已趋严重，世界上一些主要的海洋国家纷纷把目光转向海洋，加大投入，促进和加快了人类开发利用海洋的步伐，摸清资源状况，制定发展计划，组织科技项目到实用技术的试验，均投入了大量的人力物力。
如英国从70年代以来，制定了强调能源多元化的能源政策，鼓励发展包括海洋能在内的多种可再生能源。1992年联合国环发大会后，为实现对资源和环境的保护，又进一步加强了对海洋能源的开发利用，把波浪发电研究放在新能源开发的首位，曾因投资多，技术领先而著称。决定在苏格兰西海岸兴建一座装机容量2万kW的固定式波力电站。在潮汐能开发利用方面也进行了大规模的可行性研究和前期开发研究，并计划在1997年在塞汶河口建造一座装机容量为8.640MW，年发电量约为170亿kWh的潮汐电站，英国已具有建造各种规模的潮汐电站的技术力量，并认为是极有潜力的世界市场。
日本在海洋能开发利用方面十分活跃，成立了海洋能转移委员会，仅从事波浪能技术研究的科技单位就有日本海洋科学技术中心等10多个，还成立了海洋温差发电研究所，并在海洋热能发电系统和换热器技术上领先于美国，取得了举世瞩目的成就。
美国把促进可再生能源的发展作为国家能源政策的基石，由政府加大投入，制定各种优惠政策，经长期发展，成为世界上开发利用可再生能源最多的国家，其中尤为重视海洋发电技术的研究，1979年在夏威夷岛西部沿岸海域建成一座称为MINI─OTCE温差发电装置，其额定功率50kW，净出力18.5kW，这是世界上首次从海洋温差能获得具有实用意义的电力。
法国早在60年代就投入巨资建造了至今仍是世界上容量最大的潮汐发电站，装机容量24万kW，年发电量5亿kWH的朗斯潮汐电站。
印度面对能源供应不足，电力短缺的困境，在海洋能等可再生能源开发利用上加大投入，从减免所得税和关税，建立专门贷款机构，吸引外资以及加快折旧等多方面实施优惠政策，使它在短短的二三年内一跃跨入世界可再生能源开发利用的先进行列，1994年还计划用5亿美元在泰米尔纳德邦近海引入美国技术，建立一座10万kW的海洋温差发电装置。
印尼在挪威的帮助下，从1988年开始在巴厘岛建造一座1500kW的波力电站，并制定建造数百座波力电站，实现联站并网的发电计划。
二、中国海洋能发展现状
1．潮汐能发电技术进展及项目
潮汐发电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，中国为5.64MW，如下表所列。
中国是世界上建造潮汐电站最多的国家，在50年代至70年代先后建造了近50座潮汐电站，但据80年代初的统计，只有8个电站仍正常运行发电。江厦电站是中国最大的潮汐电站，目前已正常运行近20年。
江厦电站研建是国家“六五”重点科技攻关项目，总投资为1130万人民币，1974年开始研建，1980年首台500kW机组开始发电，至1985年完成。电站共安装500kW机组一台，600kW机组一台和700kW机组3台，总容量3.2MW。电站为单库双作用式，水库面积为1.58×106m2，设计年发电量为10.7×106kWh。1996年全年的净发电为5.02×106kWh，约为设计值的一半。其原因主要是机组运行的设计状态与实际状态有差别。同时，机组的保证率、运行控制方式等也都需要提高。但江厦电站总体说是成功的，为中国潮汐电站的建造提供了较全面的技术，同时，也为潮汐电站的运行、管理和多种经营等积累了丰富的经验。
潮汐发电的关键技术包括潮汐发电机组、水工建筑、电站运行和海洋环境等。中国60年代和70年代初建的潮汐电站技术水平相对较低，但江厦电站属技术上较成熟的电站。
“八五”期间，在原国家科委重点攻关项目的支持下，还开展了相关技术设备的研究开发，如全贯流机组的开发和灯泡贯流机组的改进。总的说来潮汐发电机组的技术已基本成熟。
2．波浪能利用的研究进展与主要项目
中国是世界上主要的波能研究开发国家之一。从80年代初开始主要对固定式和漂浮式振荡水柱波能装置以及摆式波能装置等进行研究。1985年中科院广州能源研究所开发成功利用对称翼透平的航标灯用波浪发电装置。经过十多年的发展，已有60W至450W的多种型号产品并多次改进，目前已累计生产600多台在中国沿海使用，并出口到日本等国家。“七五”期间，由该所牵头，在珠海市大万山岛研建了一座波浪电站并于1990年试发电成功。电站装机容量3kW，对称翼透平直径0.8m。“八五”期间，在原国家科委的支持下，由中科院广州能源研究所和国家海洋局天津海洋技术所分别研建了20kW岸式电站、5kW后弯管漂浮式波力发电装置和8kW摆式波浪电站，均试发电成功。
“九五”期间，在科技部科技攻关计划支持下，广州能源研究所正在广东汕尾市遮浪研建100kW岸式振荡水柱电站，计划2000年建成发电。同时，由天津国家海洋局海洋技术所研建的100kW摆式波力电站，已在今年9月在青岛即墨大官岛试运行成功。
3．海洋温差能利用技术的进展与主要项目
1980年台湾电力公司曾计划将第3和第4号核电厂余热和海洋温差发电并用。经过3年的调查研究，认为台湾东岸及南部沿海有开发海洋热能的自然条件，并初步选择在花莲县的和平溪口、石梯坪及台东县的樟原等三地做厂址，并与美国进行联合研究。
1985年中国科学院广州能源研究所开始对温差利用中的一种“雾滴提升循环”方法进行研究。这种方法的原理是利用表层和深层海水之间的温差所产生的焓降来提高海水的位能。据计算，温度从20℃降到7℃时，海水所释放的热能可将海水提升到125m的高度，然后再利用水轮机发电。该方法可以大大减小系统的尺寸，并提高温差能量密度。1989年，该所在实验室实现了将雾滴提升到21m的高度记录。同时，该所还对开式循环过程进行了实验室研究，建造了两座容量分别为10W和60W的试验台。
4．海流能的研究进展
世界上从事海流能开发的主要有美国、英国、加拿大、日本、意大利和中国等。70年代末，中国舟山的何世钧先生曾进行过海流能开发研究，建造了一个试验装置并得到了6.3kW的电力输出。80年代初，哈尔滨工程大学开始研究一种直叶片的新型海流透平，获得较高的效率并于1984年完成60W模型的实验室研究，之后开发出千瓦级装置在河流中进行试验。
90年代以来，中国开始计划建造海流能示范应用电站，在“八五”、“九五”科技攻关中均对海流能进行连续支持。目前，哈尔滨工程大学正在研建75kW的潮流电站。意大利与中国合作在舟山地区开展了联合海流能资源调查，计划开发140kW的示范电站。
5．盐差能的研究进展
中国西安冶金建筑学院于1985年对水压塔系统进行了试验研究。上水箱高出渗透器约10m，用30公斤干盐可以工作8—14小时，发电功率为0.9—1.2W。
盐差能开发的技术关键是膜技术。除非半透膜的渗透流量能在目前水平的基础再提高一个数量级，并且海水可以不经预处理。否则，盐差能利用难以实现商业化。
声明：本信息内容的真实性未经电源在线网证实，仅供参考。 来源：《中国新能源与可再生能源1999白皮书》
