书城科普读物大视野知识文库(插图)大海之旅
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第35章 海洋的活动

海洋是一巨大的能源宝库,仅大洋中的波浪、潮汐、海流等动能和海洋温度差、盐度差能等的存储量高达天文数字。这些海洋能源都是取之不尽、用之不竭的可再生能源。此外,海中蕴藏的核聚变燃料——氘和氚,能量之巨大可保证人类无限期的能源消费。

海洋能包括温度差能、波浪能、潮汐与潮流能、海流能、盐度差能、岸外风能、海洋生物能和海洋地热能等八种。这些能量是蕴藏于海上、海中、海底的可再生能源。已引起许多海洋国家的重视,积极进行开发研究。

所谓“可再生能源”是指它们可以不断得到补充,永不会枯竭,不像煤、石油等非再生能源,储量有限,开采一点就少一点。人们可以把这些海洋能以各种手段转换成电能、机械能或其他形式的能,供人类使用。

海洋能绝大部分来源于太阳辐射能,较小部分来源于天体(主要是月球、太阳)与地球相对运动中的万有引力。蕴藏于海水中的海洋能是十分巨大的,其理论储量是目前全世界各国每年耗能量的几百倍甚至几千倍。

海洋能具有一些特点:

第一,它在海洋总水体中的蕴藏量巨大,而单位体积、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。

第二,它具有可再生性。海洋能来源于太阳辐射能与天体之间的万有引力,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。

第三,海洋能有较稳定与不稳定的能源之分。较稳定的为温差能、盐度差能和海流能;不稳定能源分为变化有规律与变化无规律两种,属于不稳定但变化有规律的有潮汐能与潮流能。

人们根据潮汐、潮流变化规律,编制出各地逐日逐时的潮汐与潮流预报,预测未来各个时间的潮汐大小与潮流强弱。潮汐电站与潮流电站可根据预报表安排发电运行,充分获得既不稳定又无规律的波浪能。

第四,海洋能属于清洁能源,也就是海洋一旦开发后,其本身对环境污染影响很小。

各种海洋能的蕴藏量是巨大的,据估计有750多亿千瓦,其中波浪能700亿千瓦,温度差能20亿千瓦,海流能10亿千瓦,盐度差能10亿千瓦。沿海各国,特别是美国、俄罗斯、日本、法国等国都非常重视海洋能的开发。

从各国的情况看,潮汐能发电技术比较成熟。利用波能、盐度差能、温度差能等海洋能进行发电还不成熟,目前正处于研究试验阶段。这些海洋能至今没被利用的原因主要有两方面:第一,经济效益差,成本高;第二,一些技术问题还没有过关。

尽管如此,不少国家一方面组织研究解决这些问题,一方面在制定宏伟的海洋能利用规划。如法国计划近期利用潮汐能发电350亿千瓦时,英国准备修建一座100万千瓦的波浪发电站,美国要在东海岸建造500座海洋热能发电站。

从发展趋势来看,海洋能必将成为沿海国家,特别是那些发达的沿海国家的重要能源之一。