海洋能主要能量形式包括潮汐能、波浪能、海水温差能、盐差能、海流能和近海风能。这些能源主要来源于海洋的物理和化学变化,具有丰富的能量资源和潜在的开发价值。
潮汐能源于月球引力变化导致的潮汐现象,其能量主要通过潮水的流动和涨落产生,是海洋能中应用最广泛的能源形式之一。法国的朗斯潮汐电站是目前世界上最大的潮汐电站,中国江夏潮汐实验电站则是国内最大的电站。潮汐能主要通过发电方式利用,具有稳定、可再生的特点。
波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能,是风力驱动产生的能量。波浪的能量与波高的平方、波浪运动周期以及迎波面的宽度成正比。波浪能可以通过发电、抽水、供热、海水淡化以及制氢等多种方式利用,但其能量不稳定,是海洋能源中能量最不稳定的一种。
海水温差能是由于表层海水和深层海水之间存在水温差而产生的热能。低纬度地区海面水温较高,与深层冷水存在温度差,储存着温差热能。温差能主要通过发电方式利用,具有较高的能量密度和可再生性,但其转换效率较低,换热面积大,建设成本高。
盐差能是指海水与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,是一种以化学能形态出现的海洋能。盐差能主要存在于河海交接处以及淡水丰富的地区,如盐湖和地下盐矿。盐差能的能量密度高,是海洋能中能量密度最大的可再生能源之一,但目前仍处于研究阶段,示范应用还需进一步探索。
海流能是指海水流动的动能,主要来源于海底水道和海峡中稳定的流动以及潮汐导致的有规律海水流动。海流能的利用方式主要是发电,其原理与风力发电相似。中国沿海的海流能资源丰富,具有较高的开发价值,特别是在浙江的舟山群岛等地区,平均功率密度在20kW/m2以上,具有良好的开发环境和条件。
近海风能是风力地球表面空气流动所产生的动能,海洋上的风力比陆地上更加强劲且方向单一。近海风能资源丰富,我国近海风能资源是陆上风能资源的3倍,可开发和利用的风能储量有7.5亿kW。中国东南沿海及其岛屿是我国最大风能资源区,资源丰富区包括山东、辽东半岛、黄海之滨、南澳岛以西的南海沿海、海南岛和南海诸岛等地区。
扩展资料
海洋能指依附在海水中的可再生能源,海洋通过各种物理过程接收、储存和散发能量,这些能量以潮汐、波浪、温度差、盐度梯度、海流等形式存在于海洋之中。地球表面积约为5.1×10^8km^2,其中陆地表面积为1.49×10^8km^2占29%;海洋面积达3.61×10^8km^2,以海平面计,全部陆地的平均海拔约为840m,而海洋的平均深度却为380m,整个海水的容积多达1.37×10^9km^3。一望无际的大海,不仅为人类提供航运、水源和丰富的矿藏,而且还蕴藏着巨大的能量,它将太阳能以及派生的风能等以热能、机械能等形式蓄在海水里,不像在陆地和空中那样容易散失。