海洋能(第六章)

部分。
海浪能发电具有可再生、清洁、 能源稳定等优点，但也存在建设 成本高、对海洋生态影响等问题。
温差能技术
温差能技术是指利用海洋表层和 深层海水之间的温差产生能量的
技术。
温差能发电通常采用热能转换技 术，将温差转换为电能。
温差能发电具有可再生、清洁、 能源稳定等优点，但也存在建设 成本高、对海洋生态影响等问题。
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海洋能的挑战与前景
技术挑战
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技术成熟度
目前海洋能技术尚未完全 成熟，仍需进一步研发和 改进。
设备可靠性
海洋环境对设备的影响较 大，需要提高设备的可靠 性和耐久性。
资源评估
海洋能资源的评估和开发 需要更精确的技术和方法。经济挑战投资成本
海洋能技术的研发和设备制造需要大量资金投入。
运营成本
不同地区海洋能资源分布情况不同，具有地域性特点，因此 各国海洋能开发利用的重点和模式也有所不同。
海洋能的优势
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海洋能是一种可再生能源，与化石能源相比，具有清洁、环保 的优点。
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海洋能资源丰富，分布广泛，可以缓解能源短缺问题，保障能
源安全。
海洋能发电技术不断进步，成本逐渐降低，具有较大的市场潜
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各国政府对可再生能源的支持力度不断加 大，为海洋能发展提供了有力保障。
国际合作
市场需求
国际间的合作将有助于推动海洋能技术的 研发和应用。
随着环保意识的提高和能源需求的增长， 市场对可再生能源的需求将不断增加，为 海洋能的发展提供了广阔的市场空间。
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海洋能设施的运营和维护成本相对较高。
经济效益
目前海洋能的经济效益相对较低，需要进一步提 高。

第二节
中国海洋资源概况
二、我国海洋资源总体状况评价
1、海岸线漫长，海域辽阔 2、拥有具战略价值的优势海洋资源 3、开发海洋形成了多产业组成的海洋 经济体系
4、海洋资源平均值低于世界平均水平
影响一个国家海洋资源总量、发展海洋经济和进入海洋 的方便程度等方面，衡量海洋资源优势的重要指标：人 均管辖海域面积、海陆面积比值和海岸线系数，我国均 低于世界平均水平。
海洋空间资源
海洋空间资源包括海岸带、海岛、海洋水体、海底和 海洋旅游资源。海岸与海岛空间资源包括港口、海滩、 潮滩、湿地等，可用于运输、工业、农业、旅游、科 教、海洋公园等许多方面；海面与洋面空间资源是国 际、国内海运通道，可建设海上人工岛、海上机场、 工厂和城市，为海上旅游、体育运动和军事试验、演 习提供了广阔的空间；海洋水层空间是潜艇和其他民 用水下交通工具运行的空间，可以开发水层观光旅游 和体育运动，还可用作人工渔场；海底空间资源是海 底设施所占据的空间，可以用作海底隧道、海底居住 和观光、海底通信线缆、海底运输管道、海底列车、 海底城市和海底倾废场所。海洋旅游资源包括海洋物 理空间内的自然旅游资源和人文旅游资源等。
3、丰富的海水化学资源
由来已久的“兴鱼盐之利”表明我国沿海许多地区都有含盐 量高的海水化学资源，有宜盐土地及滩涂84万公顷。多年来， 海盐产量一直居世界第一。南海的西沙、南沙群岛的沿岸水 域年平均盐度为33～34。渤海海峡北部、山东半岛东部和南 部年平均盐度为31，闽浙沿岸年平均盐度为28～32。 海水中也含有80多种元素和多种溶解的矿物质，可从海水中 提取镁、钾、溴等陆地资源较少的元素。海水中还含有200 万吨重水，是核聚变原料和未来的能源。
第六章
海洋资源开发与管理
★ 海洋资源概述

锰钢，高锰钢加热到淡橙色时， 变得十分柔软，很易进行各种加 工。另外，它没有磁性，不会被 磁铁所吸引。
玻璃、珐琅的釉料。到20世纪，钴及其合金在 电机、机械、化工、航空和航天等工业部门得 到广泛的应用，并成为一种重要的战略金属， 消费量逐年增加。
钴
镍 锰
主要用来制造不锈钢 和其他抗腐蚀合金，

深海海底含泥金属沉积物中富含铁、锰、锌、铜、铅、
采方便、选矿技术简单、投资小等特点，因此，目前海底 矿产资源开发中，近岸带滨海砂矿的产位仅次于海底石油， 列居第二位。
（3）深海海底矿藏资源 深海海底的主要矿产是锰结核和含金属泥沉积物。 世界深海湾底锰结核的储藏量极大，估计总储虽约有15000一30000亿 吨，并仍在继续堆积，其量每年达1000多万吨。 锰结核小除铁、锰、铜、镍、钴含量特别丰富，都达到开采要求的员 位外，还含有30多种金属元素、稀土元素和放射性元素，其小有些稀 有分散元素和放射性元素的含量也很高，如铍、铈、锗、铌、铀、镭 和钍的浓度要比海水中的浓度高几千至百万倍。 锰结核在世界各大洋中分布广泛，其中太平洋深海底锰结核的品位最 高，储量最大。

在海底石油储量中，最大的是波斯湾，马拉 齐波湖居第二，北海占第三位。海底天然气 储量，仍以波斯湾居第一，北海第二位，墨 西哥湾为第三。
（2）近岸带滨海沉积砂矿

近岸带是人类最先向海洋索取矿物资源的地区，在近海地
带深厚的沉积物中，广泛分布着台金属和非金属的砂矿，
不仅矿种多、储藏量大，而且还具有工业品位要求低、开
仅从太平洋的锰结核中就可以提炼4千亿吨锰(相当于陆地储量的一千多 倍)，88亿吨铜(相当于陆地储量的 328倍)，164亿吨镍（相当于随地 属过渡金属，具有磁性。钴的英文名称 “Cobalt”来自于德文的Kobold ，意为“坏精 伯员的一千多倍)，58亿吨锦(相当于陆地储量的一千多倍 )。按照目 灵”，因为钴矿有毒，矿工、冶炼者常在工作 前世界金属的消耗量计算，仅从太平洋结核中提炼的锰可供人类消耗 时染病，钴还会污染别的金属，这些不良效果 过去都被看作精灵的恶作剧。 钴矿主要为砷化 3万多年，镍可消耗2万电 钴可消耗 17万年。即使是海水中含量很低 物、氧化物和硫化物。此外，放射性的钴-60可 的铀也达40亿吨，相当于陆地储量的 9千倍；金600万吨，相当于陆地 进行癌症治疗。 锰最重要的用途就是制造合金 储量的170多倍，银5亿吨，相当于陆地储量的 7千多倍。 长期以来钴的矿物或钴的化合物一直用作陶瓷、

第5章 海洋能
⑶温差能 ①定义 温差能是指海洋表层海水和深层海水之间水温之差而 蕴含的热能。 ②成因 海洋是地球上一个巨大的太阳能集热和蓄热器。由太 阳投射到地球表面的太阳能大部分被海水吸收,使海洋 表层水温升高。赤道附近太阳直射多,其海域的表层温 度可达25~28℃,波斯湾和红海由于被炎热的陆地包围， 其海面水温可达35℃。而海洋深处500~1000m处海水温 度却只有3~6℃。这个垂直的温差就是一个可供利用的 巨大能源,即温差能。在大部分热带和亚热带海区,表层 水温和1000m深处的水温相差20℃以上,这是热能转换所 需的最小温差。
第5章 海洋能
④潮汐影响因素 潮汐是因地而异的,不同地区常有不同的潮汐系 统,它们都是从深海潮波获取能量,但具有各自 的特点,都可以进行准确预报。 潮汐的主要影响因素： 天文和地理因素综合的影响 天文是指月球、太阳以及其它行星。 地理是地球,如河口形状,河床地貌,水文,气候, 河水速度等。 世界上有涌潮的河流很多,如： 南美：亚马逊河 法国：塞纳河 北美：科罗拉多河 英国：塞汶河 中国：钱塘江等
第5章 海洋能
始于20世纪70年代中期 潮流发电研究的主要国家有中国、美国、日本、英国等。 但至今尚未见有关发电实体装臵的报道,基本上处于试 验研究,而我国已经开始研建实体电站,在国际上居领先 地位,但也存在一系列技术问题需解决。 始于20世纪80年代 盐差能最初由西安冶金建筑学院进行试验研究。盐差能 开发的关键技术是膜技术。除非半渗透膜渗透流量能在 目前水平的基础上再提高一个数量级,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。
安徽理工大学化学工程学院化工系来自第5章 海洋能1海洋能概念类型及其特征
2海洋能利用简史
3海洋能发电技术