人类利用潮汐能的重要方式

潮汐能原理及其开发利用潮汐能是一种可再生的能源，来源于地球上潮汐引起的水位变化。

它是一种相对稳定、源源不断的能源，对环境友好且具有巨大的开发潜力。

本文将详细介绍潮汐能的原理、开发利用以及当前的发展状况。

潮汐能的原理是基于月亮和太阳对地球潮汐的引力影响所产生的水位变化。

这种引力作用会使得海洋中水位上升和下降，形成潮汐现象。

利用潮汐能的方法主要有两种，一种是利用潮汐能发电，另一种是利用潮汐能供热和供冷。

潮汐能发电是指利用潮汐引力的变化来驱动涡轮发电机转动，将潮汐能转化为电能的过程。

这种方法需要选择合适的地理位置，在潮汐差异明显的海域建设潮汐发电厂。

潮汐能发电的优势在于潮汐能的稳定性，可以实现24小时不间断的电力供应。

同时，该方法无需使用燃烧燃料，因此不会产生二氧化碳等温室气体，对环境友好。

潮汐能供热和供冷是利用潮汐引力影响下的水体温度变化来进行供暖和供冷的过程。

在潮汐能利用的过程中，潮汐引力会带动海洋水体在深浅交替的过程中进行循环，从而形成冷热水循环。

可以通过这种循环将海水中的冷热能传递到供热和供冷系统中，实现能源的利用。

这种方法与传统的供热和供冷方式相比，不仅能节约能源，还可以减少温室气体的排放。

目前，潮汐能的开发利用在全球范围内逐渐增加。

世界上一些国家和地区已经开始建设潮汐发电厂，并取得了一定的成果。

例如，英国的布里斯托尔海峡和法国的圣玛洛湾就是潮汐能开发的热点地区。

同时，一些北欧国家如挪威、瑞典也在积极开发潮汐能资源。

这些地区的优势在于拥有丰富的潮汐资源，可以充分发挥潮汐能的潜力。

然而，潮汐能的开发利用也面临一些挑战和限制。

首先，潮汐能的开发受限于地理条件和海洋环境。

并非所有地区都适合建设潮汐发电厂或进行供热和供冷。

其次，潮汐发电的设备和建设成本相对较高。

与传统的火力发电厂或核电站相比，潮汐发电设备的制造和维护成本大大增加。

因此，在潮汐能的开发利用过程中，需要投入更多的资金和技术支持。

此外，潮汐能开发利用还需要解决与生态环境保护的关系。

我国潮汐能利用综述摘要：自然资源是人类社会存在与增长的最主要物质。

随着世界经济蓬勃发展，对能源的需求也不断增长。

当今世界各国都在开发新能源，以对付日趋匮乏的不可再生资源，如海洋能源作为一种清洁的可再生资源，受到了众多沿海国家的重视[1]。

中国是世界能源生产和消费的大国，存在着能源危机和环境污染等问题，因此我国要转变传统的能源结构，创新清洁能源。

随着科技水平日益提高，我国对能源的探索逐渐从陆地拓展到海洋。

中国有约3.2万公里的海岸线，在如此广袤的近岸海洋中蕴含了大量的潮汐能[2]。

因此，本文简要阐述了潮汐发电的基本原理及形式、中外海洋潮汐能开发使用现状，剖析了当前海洋潮汐能开发问题并对中国未来海洋潮汐能利用前景作出展望。

关键词：潮汐能；库式；无库式1.潮汐能的形成原理潮汐现象包含了潮和汐，其是由日月的引力共同作用而形成周期性振荡的水起伏活动[3]。

由于日月交替一天内会涨两次潮，按月周期又会有大潮和小潮。

潮水在水位变化时伴随周期性的垂直和水平流动。

垂直升降部分为潮汐的位能，被称为潮差能；水平流动部分为潮汐的动能，称为潮流能。

1.潮汐能的应用而对于潮汐能的应用，重点在于发电。

目前最成熟的潮汐能发电方式都是水库式，即借助海湾、河口等地形，修筑水堤与电站房从而发电。

水在涨落潮时蕴含着可转化的动能与势能。

当涨潮时，海水经由机组流道进入水库并驱动水轮机，发电；退潮时，海水在库内流回海中时又促使水轮机旋转以发电。

海水的周期涨落运动所产生的推动力和落差能力，也将用于推动水轮发电[1]。

1.潮汐能的特点潮汐能主要有三个特点：无污染可再生。

涨潮退潮，蕴藏着大量可持续、可再生的清洁能源。

实用可靠。

潮汐电站不会造成移民、毁田等问题，还有助于当地经济发展。

稳定。

潮汐能根据日月地运动周期产生，无论何种自然天气情况潮汐都如约而至[4]。

尽管潮汐能有上述优点，但在实际应用中，也有薄弱之处，如潮汐电站施工难度较大，投资大，机电设备受腐蚀、泥沙沉积的现象也比较辣手，同时其发电质量也难以保障。

人类对潮汐现象的利用
人类对潮汐现象的利用源远流长。

一方面，人们利用潮汐可获得丰富的水产品、植物等；另一方面，利用潮汐的海水丰度，大量地回收运用各种海水生物的有效成份；更重要
的是，潮汐能源可提供持续的可再生能源，大大减少燃料的消耗。

据统计，全世界的沿海潮汐能发电潜力约为5000亿千瓦，潮汐发电以每瓦价格约比
其他发电方式节省30%。

因此，越来越多的国家开始大力发展潮汐能，提高能源利用效率。

比如，法国在潮汐能发电方面有着极高的活跃度，两个潮汐电站计划正在进行中，是
世界上规模最大的潮汐发电项目。

此外，英国Verdant Power正试验世界上第一台全尺寸
潮汐发电站，该站能提供300千瓦的电能，能够满足纽约市5000户家庭的用电需求。

此外，还有一种利用潮汐现象的方式，即利用潮汐引潮灌溉、沿海渔业和工业废水处理。

由于潮汐明显，可以利用潮汐将海水引到淡水谷内，用于灌溉；又可将海水引入淡水潭，供渔业经济活动使用；还可以将高浓度的工业废水与岸边的海水混合，减少浓度，以
满足环保要求。

因此，利用潮汐现象不仅可为我们提供丰富的可再生能源和水资源，更可改善工业废
水的处理，更好地保护环境。

第三节海水的运动课后·训练提升合格考过关检验读图,回答1~3题。

1.图中冲浪爱好者利用了()A.潮汐的能量B.洋流的能量C.海啸的能量D.波浪的能量2.关于图中波浪的描述,正确的是()A.波浪越高,能量越大B.风速越小,波浪越大C.波浪越高,波峰越低D.波的传播方向与风向相反3.海啸是波浪的一种形式,下列关于海啸的说法,错误的是()A.海啸大多由海底地震引起B.海啸波在大洋中传播时能量衰减很少C.海啸和风暴潮造成的危害均仅由巨浪引起2.A3.C1题,海面的浪潮涌动属于波浪,因此冲浪利用的是波浪的能量。

第2题,风速越小,波浪越小;波浪越高,波峰越高;波的传播方向与风向相同。

第3题,风暴潮的危害由水位暴涨以及相伴的狂风巨浪引起;海啸的危害由巨浪引起。

江厦潮汐电站于20世纪80年代建成,利用潮汐的水位差,涨潮和落潮时均可发电,是我国最大规模的潮汐发电站。

读图,回答4~5题。

4.利用潮汐发电可造福人类,下列说法正确的是()A.潮汐能来源于太阳辐射能B.潮汐能属于可再生能源C.潮汐发电会带来严重的海域污染D.潮汐能与海啸能来源相同5.人类积极利用潮汐的方式有()①候潮进港②麦田灌溉③旅游观光④滩涂养殖⑤海上冲浪A.①②③B.①③④D.②④⑤5.B4题,潮汐是在月球和太阳引力作用下形成的海水周期性涨落现象,不是来源于太阳辐射能;潮汐蕴藏量极大,取之不尽、用之不竭,潮汐能属于可再生能源;潮汐发电不会造成严重的海域污染问题;海啸通常由海底地震引起,水下或沿岸山崩或火山爆发也可能引起海啸,与潮汐能来源不同。

第5题,人类积极利用潮汐的方式有候潮进港、潮汐发电、滩涂养殖、旅游观光,海上冲浪利用的是波浪,而麦田灌溉需要淡水。

下图为某海域的表层海水水温等值线分布示意图。

读图,回答6~7题。

6.有关①处洋流所在半球及其性质的说法,正确的是()A.南半球寒流B.北半球暖流C.南半球暖流D.北半球寒流7.下列关于该海域的描述,正确的是()A.受①洋流影响,自南向北航行的船速度加快B.受②洋流影响,自南向北航行的船速度加快C.①处洋流使沿岸气候增温增湿7.B6题,①处洋流由较低温度海区流向较高温度海区,为寒流。

波浪和潮汐（答案在最后）必备知识梳理一、波浪(1)海滨和海上活动：密切关注________，选择适宜活动的________条件。

(2)海啸和风暴潮：________巨大，往往给沿岸地区带来灾难性后果。

(3)塑造海岸地貌的主要动力：人们通过工程和________措施来减缓波浪对海岸的侵蚀。

[思维拓展]波浪要素示意图二、潮汐1．概念：是指海水在________和________引力作用下发生的周期性涨落现象。

白天的海水涨落称为____，夜晚的海水涨落称为____。

2．成因：能量来自月球和________对地球的引力。

3．规律：一天____次海水涨落，农历初一、十五前后最为明显。

4．潮汐的应用(1)利用潮汐规律进行潮间带______和______。

(2)利用潮汐规律进行沿海港口建设和航运、________等。

[特别提醒](1)潮汐能的特点潮汐能属于可再生能源，蕴藏量大，利用成本低；潮汐能属于清洁能源，潮汐能发电对环境污染小；利用潮汐能发电的水库都是用河口或海湾建成的，基本不占用耕地；潮汐能是一种相对稳定可靠的能源，受气候等自然因素的影响小。

(2)沿海地区利用潮汐发电，一天中可以发电4次潮汐发电，涨潮和落潮均可发电，一天中白天和夜晚海水各有一次涨落潮，故一天可以进行4次发电。

【知识体系构建】关键能力提升能力点波浪、潮汐与人类活动精讲点拨1.2.(1)潮汐的形成：受太阳和月球引潮力的影响，形成的海水周期性涨落现象。

(2)潮汐规律及成因①一天两次潮涨潮落：在地球上，当某地处于正对或背对月球时，此处的海水被月球引潮力“拉”起来，周围的海水也向此处聚集，形成涨潮。

地球自转使得大部分海域海水一天出现两次涨落。

②大潮：每逢农历初一、十五前后，太阳、月球和地球在一条直线上，太阳和月球的引潮力叠加在一起，海水面凸出更高，形成大潮。

③小潮：每逢农历初八、二十二前后，太阳、月球和地球形成直角时，月球与太阳的引潮力相互抵消了一部分，海水面凸起较小，形成小潮。

新教材高中地理湘教版必修第一册：章末综合检测(四)一、选择题(本大题共20小题，每小题2.5分，共50分)[2022·湖北沙市中学高一期末]近日，瑞士冰川学家评估了15年来瑞士“盖被子保冰川”的效果和成本，将厚度为3～4毫米的白色油布盖在冰川上，确实可以减少被覆盖冰川50%至70%的冰雪融化。

也有科学家提出先将流入峡谷的冰川水收集起来，再将这些冰川水制成人造雪，覆盖在冰川上，效果更好。

据此完成1～3题。

1．为冰川“盖白色防水被子”的主要目的是( )A．增强大气逆辐射 B．增强地面对太阳辐射的反射C．增加冰川的温度 D．减轻暴雨冲刷2．“盖白色防水被子”的举措对当地水循环的影响是( )A．蒸发量减少 B．下渗量增加C．地表径流量增多 D．地下径流量增大3．收集冰川水和制造人造雪的最佳季节分别为( )A．夏季、秋季 B．夏季、冬季 C．冬季、秋季 D．冬季、夏季[2022·黑龙江高一期末]荷兰人在围海造陆的过程中，发现排开海水的地面会因长期接触不到水分而不断沉降。

为了使地面不再下沉，荷兰人制造了一种小型路面砖铺设在街道路面上，并在砖与砖之间预留2毫米的缝隙，这就是有名的荷兰砖。

据此完成4～6题。

4．荷兰人在围海造陆过程中出现地面沉降，其根本原因是( )A．生产生活用水过量引起地面下沉B．地下水位下降使地表失去支撑C．蒸发加剧引起地表流沙移动D．建筑物超重引起地下岩层沉降5．砖与砖之间预留2毫米缝隙的主要目的是( )A．促使地表水下渗 B．减少地面水分蒸发C．增加绿地面积 D．防止地面光滑6．路面砖材质应( )A．耐风沙侵蚀 B．耐温差变化 C．耐冰川刨蚀 D．耐盐碱侵蚀[2022·重庆南开中学高一期末]读“华北海河某支流流域图”(下图)，完成7～8题。

7．下列不属于该河中下游地区多洪涝灾害的原因是( )A．降水集中 B．地势低平 C．水库较多 D．支流众多8．若图示区域雨季7～8月正常时间出现，则下列有关该区域洪涝灾害危害的叙述，错误的是( )A．淹没村庄，造成人员伤亡、财产损失B．淹没耕地，造成冬小麦减产或绝收C．冲毁公路、铁路，导致交通中断D．冲毁供水、供电设施，导致停水停电[2022·福建福州高一期中]左图为某海域等温线分布图，右图为某观测站水温垂直分布图。

潮汐能发电工作原理潮汐能发电是一种利用潮汐能转化为电能的可再生能源技术。

潮汐是由引力和地球自转引起的海洋水位周期性变化，每天有两次高潮和两次低潮。

潮汐能发电利用了这种自然现象，将海洋潮汐能转化为电能。

潮汐能发电的工作原理相对简单。

首先，需要建造一个潮汐发电站，通常位于海岸线附近的海湾或河口地区。

发电站主要由水坝、涡轮机和发电机组成。

当潮汐涨潮时，海水流经水坝进入发电站的水库。

在涨潮过程中，水坝内的水位不断上升，积蓄了大量的海水能量。

当潮汐达到高潮时，水坝上的闸门打开，使积蓄的水能通过涡轮机流出。

涡轮机是潮汐发电站中的关键设备。

当潮汐水流通过涡轮机时，涡轮机会转动。

涡轮机的转动产生的动力会传递给发电机，进而转变为电能。

发电机是将机械能转化为电能的设备。

涡轮机转动时，通过磁场与导线相互作用，产生电磁感应。

这时，发电机内的转子开始旋转，使导线中的电子流动，从而产生电流。

通过变压器将发电机产生的电流升压，使其适应输电线路的需要。

电流经过输电线路传输到城市或工业用电的地方，供人们使用。

潮汐能发电具有一些优势。

首先，潮汐能是可再生的能源，不会像化石燃料一样耗尽。

其次，潮汐能发电对环境影响较小，不会产生温室气体和污染物。

此外，潮汐能发电站的建设成本相对较低，且潮汐能的可预测性较高，可以提前进行发电计划和调度。

然而，潮汐能发电也存在一些挑战。

首先，潮汐发电站的建设需要选择合适的地点，只有部分地区具备适宜的潮汐条件。

其次，潮汐发电站的建设和运维需要大量的资金和人力资源。

此外，潮汐能发电的效率相对较低，目前还无法满足大规模电力需求。

总的来说，潮汐能发电是一种利用潮汐能转化为电能的可再生能源技术。

通过建造潮汐发电站，利用潮汐涨落的水位变化，将海水能转化为电能。

虽然潮汐能发电面临一些挑战，但其可再生性和环保性使其成为未来清洁能源发展的重要方向之一。

海洋能利用技术的研究与应用海洋是地球上最丰富的资源之一，海洋能源是一种广阔的能源来源，可以为人类带来巨大的利益。

在过去的几十年中，海洋能源已经成为一个备受关注的话题。

随着技术的不断发展，许多海洋能利用技术已经得到了广泛的研究与应用。

一、海洋潮汐能利用技术海洋潮汐能是一种可再生的能源，可以通过利用潮汐来生成电力。

随着技术的不断发展，现在已经有许多海洋潮汐能利用技术得到了广泛的应用。

具体来说，海洋潮汐能利用技术包括潮汐能发电、潮汐双能发电、直接涡轮式发电和压力差发电等。

潮汐能发电是利用潮汐引起的涨潮和落潮过程中水位差来驱动涡轮发电机，发电机将机械能转化为电能，从而实现发电。

潮汐双能发电则是在建造潮汐电站的过程中，利用潮汐能发电的同时，还可以将它与其他能源捆绑一起进行利用。

直接涡轮式发电则是直接将流动的海水通过涡轮来实现发电，而压力差发电则是利用海水的压力差来实现发电。

二、海洋波浪能利用技术除了潮汐能外，海洋波浪能也是另一种广泛应用的海洋能源来源。

海洋波浪能利用技术包括浮浪式发电机、波浪能抽气发电机和波浪能压电发电机等。

浮浪式发电机是一种利用波浪的浮力来产生电能的技术，它通过将一些特殊的装置浮在海面上，利用装置的上下运动来驱动涡轮，从而产生电能。

波浪能抽气发电机则是通过利用波浪运动的抽吸作用来驱动发电机，从而实现发电。

波浪能压电发电机则是将一些特殊的材料放置在波浪震动的地方，利用材料的压电效应来产生电能。

三、海洋热能利用技术海洋热能是指海洋中蕴藏的热能资源，它具有丰富的资源量，可以为人类提供大量的能源。

海洋热能利用技术包括海洋热能的发电和海洋热能的直接利用两种方式。

海洋热能发电是一种利用温差发电的技术，它通过将一些特殊的液体放置在温度不同的两个区域之间，利用液体的膨胀和收缩来驱动涡轮，从而实现发电。

海洋热能的直接利用则是利用海洋中的热能来进行空调或者供暖等。

四、海洋风能利用技术海洋风能是指利用海洋中的风来产生能源的一种技术。

潮汐能发电与波浪能发电的原理
潮汐能发电和波浪能发电是两种利用海洋能源的发电方式。

它们的原理都是利用海洋的自然能量来产生电力，从而实现可持续发展的目标。

潮汐能发电是利用潮汐的涨落来产生电力的一种方式。

潮汐是由月球和太阳的引力作用于地球上的海洋而产生的。

当潮汐涨潮时，海水会涌入潮汐发电站的水库中，当潮汐退潮时，水会从水库中流出，通过涡轮机驱动发电机发电。

潮汐发电站的优点是稳定可靠，因为潮汐的涨落是可以预测的，而且潮汐发电站的寿命也比较长，可以达到50年以上。

波浪能发电是利用海浪的能量来产生电力的一种方式。

海浪是由风力和地球自转的影响而产生的。

当海浪冲击到波浪发电机时，波浪发电机会将海浪的能量转化为电能。

波浪发电机的优点是可以在海洋中任何地方使用，而且对环境的影响也比较小。

但是，波浪发电机的缺点是受到海浪的影响比较大，因此在海浪不稳定的地区使用效果不佳。

总的来说，潮汐能发电和波浪能发电都是利用海洋能源来产生电力的一种方式。

它们的原理都是利用海洋的自然能量来产生电力，从而实现可持续发展的目标。

虽然它们的优缺点不同，但是它们都是未来发展的方向，可以为人类提供更加清洁、可持续的能源。

海洋能源的开发与利用一、引言海洋能源是指人类通过利用海洋中蕴藏的能量资源实现能源的开发和利用。

近年来，随着全球化进程的加快和能源需求的不断增长，海洋能源成为人们关注的焦点之一。

海洋能源具有丰富、可再生、稳定等特点，能够有效地应对全球能源短缺和环境污染问题。

本文将从海洋能源的类型、开发技术、利用方式及发展前景等方面进行探讨。

二、海洋能源的类型海洋能源主要包括潮汐能、波浪能、海流能和海洋温差能等。

其中，潮汐能是指利用潮汐涨落产生的能量，通过建设潮汐发电站将潮汐能转化为电能；波浪能是指利用海洋波浪运动带来的机械能，通过浮标、蓄能器等装置将波浪能转化为电能；海流能是指利用海洋中的水流产生的动能，通过水轮机等设备将海流能转化为电能；海洋温差能是指利用海水中的温差产生的能量，通过温差发电装置将海洋温差能转化为电能。

三、海洋能源的开发技术1. 潮汐能的开发技术潮汐能的开发主要采用潮汐发电技术。

潮汐发电技术分为海底潮汐发电和滩涂潮汐发电两种方式。

海底潮汐发电是在水下建设潮汐发电站，利用潮汐涨落带动涡轮发电机转动，从而产生电能。

滩涂潮汐发电是在滩涂地区建设潮汐发电站，利用潮汐涨落时的水流通过涡轮机转动发电机，从而实现能源转化。

2. 波浪能的开发技术波浪能的开发主要采用浮式波浪发电技术和压气式波浪发电技术。

浮式波浪发电技术是在海洋中设置浮标和发电装置，通过浮标的上下浮动带动发电装置工作，从而产生电能。

压气式波浪发电技术是利用波浪的上升和下降运动控制空气压缩机工作，进而将压缩空气释放推动涡轮发电机工作，产生电能。

3. 海流能的开发技术海流能的开发主要采用浮式海流发电技术和水轮发电技术。

浮式海流发电技术是通过在海洋中设置浮标和发电装置，利用海流的水流运动带动发电装置工作，产生电能。

水轮发电技术则是利用水流带动水轮机转动发电机，将海流能转化为电能。

4. 海洋温差能的开发技术海洋温差能的开发主要采用温差发电技术和海水淡化技术。