海洋能产业：待开发的能源金矿

海洋能作为一个新兴的产业正在迅猛发展，我国若能从海洋能的蕴藏储量中开发1%，并用于发电，其装机容量相当于目前全国装机总容量。

由海水所产生的能量，都可视为海洋能，它包括潮汐能、潮流能、波浪能、海流能、温差能和盐差能。海洋能究其成因，除潮汐能和潮流能是月亮和太阳引潮力的作用产生的以外，其他均来源于太阳辐射。

海水是庞大的蓄能库，目前海洋能的全球储量高达1500亿千瓦。开发海洋能不会产生废水、废气，也不会占用大片良田，更没有辐射污染，因此，它也被称为21世纪的绿色能源。

许多国家纷纷加快了对海洋能的开发利用研究。有专家预计，在2020年后，全球海洋能源的利用率将是目前的数百倍。海洋能的开发和利用既可服务于海洋资源开发，缓解能源紧缺，还可成为国家海洋安全的保障之一。海洋能是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源。

产业正在全球兴起

我国的海洋能十分丰富，只是很多人还不了解。若能从我国海洋能的蕴藏储量中开发1%，并用于发电，其装机容量就相当于目前全国装机总容量，这的确是一个惊人的数字。

海洋是人类生存的第二空间。它占地球总面积的71%，资源蕴藏量也无比丰富。当今世界上许多发达国家已制订了“抢占公海资源，开发边缘海资源，保护本土资源”的国策。

其实，人类很早就开始利用海洋能。11世纪大西洋沿岸的一些欧洲国家，建造过许多潮汐磨坊，功率在20—73.5KW，有些磨坊直到20世纪20—30年代还在持续运转。20世纪初，德国在胡苏兴姆建成了世界上第一个潮汐电站。

从国外海洋能利用技术与发展来看，其开发装置本身也经历了理论探索、试验与大规模开发的发展之路。海洋能能量密度低，现有研究多集中于提高转化效率；从装置容量上看，有逐渐增大并向商业应用推广的趋势。

国际海洋能开发和综合利用已取得明显效益，其规模不断扩大，已达到或接近商业化应用阶段，新的海洋能源产业正在兴起。

我国80%以上潮汐能资源分布在福建、浙江两省。海洋热能分布在南中国海。潮流、盐度差能等主要分布在长江口以南海域。与之相对应的是，我国华东、华南等地区常规能源短缺，而工农业生产密集。至于众多待开发的边远岛屿更是不通电网、缺能缺水。

我国海洋能分布正与上述需要相匹配，可就地利用，避免长距离运输的费用和不便，是很好的可利用资源。 

发展之机

虽然拥有如此多的海洋能储量，但资源利用程度依旧较低。截至2008年年底，有3个潮汐电站和航标灯浮微型波能发电装置实现商业利用，小型波浪能和潮流能装置尚处于示范阶段，温差能和盐差能处于实验室研究阶段。

其实，我国是世界上建造潮汐电站最多的国家，积累了丰富的经验，为海洋能开发利用打下了坚实的基础。现存的3个潮汐电站完全独立自主开发，拥有自主知识产权，国产化程度较高。

同时，波浪能、潮流能开发研究已经有了一定的基础，开发的一些波浪能装置已经商品化，近期波浪能、潮流能在做150KW的示范装置，温差能处于实验室研究阶段，盐差能做过一些尝试。

可见，我国海洋能的技术与世界其他国家相比并不落后，通过提高自身的技术水平可以发展好海洋能。

在经济可行性评估方面，以海洋热能发电为例做一个粗略的分析。首先，我们把海洋热能与其他可再生能源相比较。海洋热能由于处在海洋环境，因此其建设费用和能量传输费用将比其他可再生能源，如太阳能、风能等都大得多。但是，海洋热能也有许多优点可使其开发成本大大下降。

比如，海洋热能连续稳定，可以发出连续稳定的电力。和太阳能发电比较起来，不需要建设昂贵的蓄能系统。和并网的风力发电比较起来，不会增加电网调峰的负担。

而且，海洋热能电站的“容量系数”可以达到100%，大大高于光伏电池发电的30%左右的数值。也就是说，光伏电池发电每KW的投资实际上只能得到0.3KW的平均发电能力。假如按并网的光伏发电站建设成本为每KW约6.6万元计算，海洋热能电站每KW的建设成本即使达到20万元也比光伏发电优越。

另外，在一些特殊的地方，如深海区中的岛屿或设施，其燃料和淡水靠外界运进，费用很高。目前，在这些地方就地利用海洋热能提供电力和淡水在经济上是可行的。在这种地方，海洋热能除了提供电力和淡水外，若结合空调、海水养殖、冷气候农业、旅游等综合开发则将更有经济竞争力。 

开发水平亟待提高

然而中国要发展海洋能，还需要客观地分析我们必须面对的挑战。海洋能的特点决定了其开发难度大，技术水平要求高。海洋能虽然储量巨大，但其能源是分散的，能源密度很低。某些种类的海洋能能量变化大，稳定性差，如潮汐的周期变化、波浪能量和方向的随机变化等给开发利用增加了难度。此外，海洋环境严酷，对使用材料及设备的防腐蚀、防污染、防生物附着要求高，尤其是风浪有巨大的冲击破坏力，也是开发海洋能时必须考虑的。

另外，海洋能的开发由于技术不成熟，一次性投资大，经济效益不明显，影响了海洋能利用的推广。海洋能利用技术是海洋、蓄能、土木、水利、机械、材料、发电、输电、可靠性等技术的集成，其关键技术是能量转换技术，不同形式的海洋能，其转换技术原理和设备装置都不同。波浪能、潮流能、海洋热能的开发风险主要是技术不成熟所致；而潮汐能的风险主要在于具体坝址的工程与环境问题。就开发成本而言，发电总成本包括主转换器、动力分导系统、锚泊系统、安装和维护费用，以及电力传输等费用。按照目前情况，海洋能发电站的经济性目前尚不能与火电、水电电站竞争。

笔者认为，尽管有一定难度，但开发利用海洋能仍是我国新能源发展的重点之一。但要超越理论和概念的探讨进而进入实际操作尚需建立健全一些保障措施。首先要统筹规划，建设一批试验电站，制订科研人员政策，保留一支科研队伍，长期坚持研究。其次积极参与国际合作。海洋能利用是高技术领域，需要汇集国际上的新技术。在具有商业开发前景的时候，有可能与发达国家开展合作，引进一部分技术和资金，加快我国海洋能开发利用的步伐。

和风能、太阳能一样，海洋能属于清洁、低碳能源，储量巨大，如能充分开发，将对改善我国能源结构，降低碳排量意义重大。另外，海洋资源的开发、海洋经济的发展，甚至国家海洋安全的保障也需要海洋能技术的进步与成熟，这将是未来海洋能技术拓展的强大动力。