潮汐能发电与波浪能发电的原理

海洋能的主要能量形式1、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成为潮汐能。

潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力，其它海洋能均来源于太阳辐射，海洋面积占地球总面积的71%，太阳到达地球的能量，大部分落在海洋上空和海水中，部分转化成各种形式的海洋能。

潮汐能的主要利用方式为发电，目前世界上最大的潮汐电站是法国的朗斯潮汐电站，我国的江夏潮汐实验电站为国内最大。

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。

3、海水温差能海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能，是海洋能的一种重要形式。

低纬度的海面水温较高，与深层冷水存在温度差，而储存着温差热能，其能量与温差的大小和水量成正比。

温差能的主要利用方式为发电，首次提出利用海水温差发电设想的是法国物理学家阿松瓦尔，1926年，阿松瓦尔的学生克劳德试验成功海水温差发电。

1930年，克劳德在古巴海滨建造了世界上第一座海水温差发电站，获得了10kW的功率。

温差能利用的最大困难是温差大小，能量密度低，其效率仅有3%左右，而且换热面积大，建设费用高，目前各国仍在积极探索中。

4、盐差能盐差能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，是以化学能形态出现的海洋能。

主要存在与河海交接处。

同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。

盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。

据估计，世界各河口区的盐差能达30TW，可能利用的有2.6TW。

我国的盐差能估计为1.1×10^8kw，主要集中在各大江河的出海处，同时，我国青海省等地还有不少内陆盐湖可以利用。

海洋中所蕴藏的可再生自然能源称为海洋能，源于太阳和月亮对地球的引力变化以及太阳辐射给予海洋巨大的能量。

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。

潮汐现象就是海水在月球和太阳引力作用下所产生的周期性运动，潮汐的潮差又引起潮流。

潮差与潮流的能量都可以用来发电。

海洋能Ocean Energy海洋能源主要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、海水温差能和海水盐差能。

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。

海洋能具有可再生性。

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。

海洋能总蕴藏量高达天文数字，但单位体积、单位面积、单位长度所拥有的能量较小。

这就是说，要想得到大能量，就得从大量的海水中获得。

潮汐能潮汐现象是海水在月球和太阳引力作用下所产生的周期性运动，由于月亮离地球较近，月球与太阳引潮力之比为11：5，引起海洋潮汐主要是月亮。

月球的引力使地球向月面和背月面的水位升高。

通常，将白天海水上涨叫“潮”，晚上海水上涨叫“汐”，合称“潮汐”。

由于太阳的引潮力也不小，月亮与太阳在不同位置引起潮汐也不同,图1与图2是月亮与太阳在不同位置引起潮汐的示意图，图中地球周围的蓝色代表潮汐，为能看清夸张的进行表现。

图1 潮汐形成的示意图（一）在农历每月的初一太阳和月球在地球的一侧，两者引潮力相加，会引起较高的潮差，称之为“大潮”；在农历的初八太阳与月亮相对地球的位置垂直，太阳的引潮力在垂直方向吸引海水，削弱了月亮引起的潮汐，使潮差减至最小，称之为“小潮”。

图2 潮汐形成的示意图（二）在农历每月的十五或十六附近，太阳和月亮在地球的两侧，太阳和月球的引潮力你推我拉也会引起较高的潮差，也称之为“大潮”。

在农历每月的二十三太阳与月亮相对地球的位置垂直，太阳的引潮力削弱了月亮的引潮力，引起的潮差也最小，也称之为“小潮”。

潮汐能、海流及潮流能和波浪能发电技术调研随着经济的发展，化石原料日益短缺，能源问题逐渐成为世界性问题。

占地球面积71%的海洋中蕴藏着巨大的海洋能，其中可利用的能量大大超过了目前全球能源需求的总和，并且海洋能是绿色、清洁、零排放的可再生能源，科学的开发和利用对缓解能源危机和环境污染问题具有重大意义。

海洋能主要为潮汐能、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。

我国大陆海岸线长达18000多千米，拥有6500多个大小岛屿，海岛的岸线总长约14000多千米，海域面积达470多万平方千米。

可开发的海洋能资源前景巨大，据估计，海洋能源达5亿多千瓦，其中，潮汐能资源约为1.1亿千瓦，全国总量的81%分布在浙江、福建两省；海流能的蕴藏量为0.5亿千瓦，主要分布在浙江、福建等省；沿岸波浪能的总功率为0.7亿千瓦，主要分布在广东、福建、浙江、海南和台湾的附近海域；海洋温差能约为1.5亿千瓦。

我国海洋能资源十分丰富，大力开发和利用海洋能资源对于我国实行可持续发展战略，加快建设资源节约型、环境友好型社会具有重大战略意义。

开发海洋能是我国能源战略的方向之一，国家可再生能源法明确将海洋能纳入其中，《国家海洋事业发展规划》、《国家海洋经济发展规划纲要》、《国家十二五海洋科学和技术发展规划纲要》，都对海洋能发展做出了部署。

海洋能虽然储量巨大，但由于受能源分布、海洋环境严酷等诸多因素的影响，具有开发难度大、风险大、投入大的特点，全世界的海洋能源开发仍处于试验阶段，远没有到达产业化的程度，根据欧洲可再生能源委员会2010年发布的报告称“鉴于目前海洋能利用面临的技术和非技术性障碍，海洋能产业要从实验阶段发展至商业化阶段可能需要5到10年甚至更长时间”。

据初步了解，目前国内海洋能开发研究情况大致为：潮汐能已有40多年的开发史，有8座长期运行的潮汐电站，但规模都较小，总装机量在6120千瓦；波浪能、海流及潮流能的新技术与新装置开始进入实海况条件的试验研究阶段；海洋温差能和海洋盐度差能技术仅仅处于实验室原理性试验阶段。

我国沿海海洋能类型一、潮汐能潮汐能是指利用海洋潮汐运动所蕴含的能量进行发电和利用的一种可再生能源。

我国沿海地区拥有丰富的潮汐资源，尤其是东海和南海地区。

利用潮汐能发电可以实现清洁能源的利用，减少对传统能源的依赖。

目前，我国已经建立了一些潮汐能发电站，但仍需要进一步发展和应用。

二、浪能浪能是指利用海洋波浪所蕴含的能量进行发电和利用的一种可再生能源。

我国沿海地区海浪资源丰富，特别是东海和南海地区。

利用浪能发电可以有效地利用海洋资源，减少对传统能源的消耗。

目前，我国已经建立了一些浪能发电站，但仍处于初级阶段，需要进一步研究和开发。

三、海流能海流能是指利用海洋潮流所蕴含的能量进行发电和利用的一种可再生能源。

我国沿海地区海流资源丰富，特别是东海和南海地区。

利用海流能发电可以实现清洁能源的利用，减少对传统能源的依赖。

目前，我国已经建立了一些海流能发电站，但仍需要进一步发展和应用。

四、温度梯度能温度梯度能是指利用海洋温度差异所蕴含的能量进行发电和利用的一种可再生能源。

我国沿海地区温度梯度资源丰富，特别是南海地区。

利用温度梯度能发电可以实现清洁能源的利用，减少对传统能源的消耗。

目前，我国已经建立了一些温度梯度能发电站，但仍处于初级阶段，需要进一步研究和开发。

五、海水淡化能海水淡化能是指利用海洋水体中的盐度差异所蕴含的能量进行发电和利用的一种可再生能源。

我国沿海地区海水淡化资源丰富，特别是南海地区。

利用海水淡化能发电可以实现清洁能源的利用，同时解决海水淡化的问题。

目前，我国已经建立了一些海水淡化能发电站，但仍需要进一步发展和应用。

六、海洋生物能海洋生物能是指利用海洋生物所蕴含的能量进行发电和利用的一种可再生能源。

我国沿海地区海洋生物资源丰富，特别是渤海、黄海和东海地区。

利用海洋生物能发电可以实现清洁能源的利用，同时保护海洋生态环境。

目前，我国已经建立了一些海洋生物能发电站，但仍需要进一步研究和开发。

我国沿海海洋能类型丰富多样，包括潮汐能、浪能、海流能、温度梯度能、海水淡化能和海洋生物能。

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，其原理如下：
潮汐能发电的原理是利用潮汐涨落的高度差推动涡轮机转动，从而发电。

通常在潮汐涌动的海峡和海湾等地方建造潮汐发电站，将涌动的海水引入水轮发电机组，通过涡轮机转动发电。

波浪能发电的原理是利用海浪的起伏运动推动涡轮机转动，从而发电。

一般在海岸线附近建造波浪发电站，将海浪通过一个能量转换器转换成机械能，再带动涡轮机转动发电。

总的来说，潮汐能发电和波浪能发电都是利用海洋能源进行发电的方式，具有环保、可续性、可预测等优点，但也存在成本高、技术难度大等问题。

随着技术的不断发展和成熟，这两种发电方式有望在未来得到更广泛的应用。

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水能资源的开发与利用水是地球上最重要的资源之一，也是人类生存和发展的基础。

是人类社会长期以来的重要课题，随着社会经济的发展和人口的增长，对水资源的需求也在不断增加。

在这种背景下，如何更好地开发和利用水能资源，成为了一个亟待解决的问题。

一、水能资源的概述水能资源是指水体所蕴含的能量，是一种可再生的清洁能源。

水能资源主要包括水力能、潮汐能和波浪能等。

水力能是最主要的水能资源，是指利用水流的动能来产生电能的能源。

潮汐能是利用潮汐运动产生的动能来发电，波浪能是利用海浪的能量来产生电能。

水能资源的开发利用对于解决能源问题、保护环境、促进经济发展具有重要意义。

二、水能资源的开发历程水能资源的开发利用可以追溯到古代，最早的水利工程可以追溯到公元前3000年的古埃及。

随着工业革命的到来，水能资源的开发利用进入了一个新的阶段。

19世纪末20世纪初，水力发电开始逐渐兴起，成为了主要的能源之一。

随着技术的进步和经济的发展，水能资源的开发利用不断取得新的突破和进展。

三、水能资源的开发利用现状目前，水力发电是最主要的水能资源开发利用方式，全球水力发电装机容量已经达到了1200多GW。

中国是世界上水力发电装机容量最大的国家，水力发电在中国的能源结构中占有重要地位。

此外，潮汐能和波浪能等新能源也在不断发展壮大，成为了未来能源发展的重要方向。

四、水能资源的开发利用存在的问题虽然水能资源具有丰富的潜力和巨大的发展空间，但在开发利用过程中也存在着一些问题。

首先，水能资源的开发利用对生态环境会产生一定的影响，如水库蓄水会影响河流生态系统的平衡。

其次，水能资源的开发利用需要大量的投资和技术支持，对于一些发展中国家来说存在一定的难度。

再次，水能资源的开发利用需要克服地域和气候等多方面的限制，这也是一个需要解决的问题。

五、水能资源的开发利用对环境的影响水能资源的开发利用对环境具有一定的影响，主要体现在以下几个方面。

首先，水能资源的开发利用可以减少对化石能源的依赖，减少温室气体的排放，对于减缓气候变化具有积极的意义。

海洋能主要能量形式介绍1、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成为潮汐能。

潮汐与潮流能来源于月球、太阳引力，其它海洋能均来源于太阳辐射，海洋面积占地球总面积的71%，太阳到达地球的能量，大部分落在海洋上空和海水中，部分转化成各种形式的海洋能。

潮汐能的主要利用方式为发电，目前世界上最大的潮汐电站是法国的朗斯潮汐电站，我国的江夏潮汐实验电站为国内最大。

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。

3、海水温差能海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能，是海洋能的一种重要形式。

低纬度的海面水温较高，与深层冷水存在温度差，而储存着温差热能，其能量与温差的大小和水量成正比。

温差能的主要利用方式为发电，首次提出利用海水温差发电设想的是法国物理学家阿松瓦尔，1926年，阿松瓦尔的学生克劳德试验成功海水温差发电。

1930年，克劳德在古巴海滨建造了世界上第一座海水温差发电站，获得了10kW的功率。

温差能利用的最大困难是温差大小，能量密度低，其效率仅有3%左右，而且换热面积大，建设费用高，目前各国仍在积极探索中。

4、盐差能盐差能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，是以化学能形态出现的海洋能。

主要存在与河海交接处。

同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。

盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。

据估计，世界各河口区的盐差能达30TW，可能利用的有2.6TW。

我国的盐差能估计为1.1×10^8kw，主要集中在各大江河的出海处，同时，我国青海省等地还有不少内陆盐湖可以利用。