取之不尽用之不竭，潮汐能发电你值得拥有！ - 潮汐能技术

还记得初中地理学到的潮汐吗？

, a3 D3 J, a% W2 v

没错，就是那个月亮转啊转，地球转啊转，然后引发的潮汐。

潮汐指的是在海湾或感潮河口，可见到海水或江水每天有两次的涨落现象，早上的称为潮，晚上的称为汐。潮汐作为一种自然现象，为人类的航海、捕捞和晒盐提供了方便。

9 X6 |/ A8 q" d/ V: m/ k

不仅可以用于发电、捕鱼、产盐及航运、海洋生物养殖等，还能用于作战。比如1661年郑成功带兵收复台湾时，就是借助涨潮成功登岛的；第二次世界大战时的“诺曼底登陆”也利用了潮汐。

; w0 d' ~' a$ Z; y8 }# j6 n

潮汐能就是海水在运动时所具有的动能和势能统称，是存在于潮汐中的能量。涨潮过程中，大量的海水汹涌而来，具有很大的动能，随着海水水位的升高，海水的动能转化为势能；落潮时，海水奔腾而归，水位陆续下降，势能又转化为动能。

! i& A2 {% P) s5 Z3 B8 a: q

这种能量与天体引力有关，地球－月亮－太阳系统的吸引力和热能是形成潮汐能的来源。潮水在涨落中蕴藏着巨大能量，这种能量是永恒的、无污染的能量。

作为一种不消耗燃料、没有污染、不受洪水或枯水影响、用之不竭的再生能源，潮汐能蕴藏量十分可观，有多可观呢？据海洋学家计算，世界上潮汐能发电的资源量在10亿千瓦以上。

我国的海区潮汐资源相当丰富，潮汐类型多种多样，是世界海洋潮汐类型最为丰富的海区之一。在我国的潮汐能的理论蕴藏量达到1.1亿千瓦。尤其是东南沿海有很多能量，密度较高，平均潮差4~5m，最大潮差7~8m。沿海潮差以东海为最大，黄海次之，渤海南部和南海最小。主要集中在华东沿海，其中以福建、浙江、上海长江北支为最多，占中国可开发潮汐能的88%。

( y! L% I# H: D. ?- i' n

当然，潮汐能利用的主要方式是发电，是相对稳定的可靠能源，很少受气候、水文等自然因素的影响，全年总发电量稳定，不存在丰、枯水年和丰、枯水期影响。

潮汐发电与普通水力发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。

/ [9 Q. h( u, y* d6 G' l& }+ y

" s- } j) `. M/ T! v) p

与河水的流动不同，潮水的流动是不断变换方向的，所以潮汐发电有以下三种形式:

8 T1 j- T! y) [% p

单库单向电站 即只用一个水库，仅在涨潮(或落潮)时发电，我国浙江省温岭市沙山潮汐电站就是这种类型。

. N- `& K3 p% y2 R4 s$ A

单库双向电站 用一个水库，但是涨潮与落潮时均可发电，只是在平潮时不能发电，广东省东莞市的镇口潮汐电站及浙江省温岭市江厦潮汐电站，就是这种型式。

0 u; | r ~; {$ q. {" E7 g# M) M. a

双库双向电站 它是用二个相邻的水库，使一个水库在涨潮时进水，另一个水库在落潮时放水，这样前一个水库的水位总比后一个水库的水位高，故前者称为上水库，后者称为下水库。

1912年德国在石勒苏益格-荷尔斯太因州的苏姆建成世界第一座潮汐电站。以后，潮汐资源丰富的国家，包括法、苏、英、美和加拿大等国，都进行了潮汐发电的开发。

) V( p+ l3 Z, }. m* C0 c$ ~

第一座具有商业实用价值的潮汐电站是1967年建成的法国郎斯电站。总装机容量24万千瓦，年发电量5亿多度。同时，建设成本也惊为天人，约为每KWh382美元，发电成本则是每KWh 4-12美分。

! {$ ?* O$ V2 k, G! V

中国于20世纪70年代先后建成了一批小型潮汐电站。到1998年底，中国潮汐发电总装机容量为10650 kW，发电规模仅次于法国和加拿大。浙江温岭县乐清湾江厦潮汐试验电站装机3200kW，是中国最大的潮汐试验电站，也是我国第一座双向发电潮汐电站。

三十多年来，江厦潮汐电站累计发电2亿多千瓦时，还被列为全国科普教育基地、全国中小学环境教育社会实践基地、浙江省工业旅游示范基地、浙江省文物保护单位。

' \' y) A$ S% _- ~( [6 q2 p

但是，我国潮汐电站发展其实并不显著。制约我国潮汐发电发展的因素主要有以下6点：

设备要求高。潮汐发电过程中需要将设备放置在潮汐流中，因此，在海水不断的涨潮退潮中，如何进行设备的防腐、密封，从而保证设备的牢固性是需要重点考虑的问题，而我国目前在设备方面的研究还有所欠缺。

运营成本高。一方面，潮汐发电的技术难度较大，所需的设备造价较高；另一方面，目前我国的潮汐发电尚未实现商业化，潮汐发电行业投入了较高的成本却得不到应有的收益，很难保证收支平衡。

8 C/ D8 a, C" Y5 u! U; N

缺乏政策支持。虽然在大力发展海洋经济的背景下，潮汐发电已经被我国列为新兴产业规划中新能源的重要组成部分，但是关于如何支持潮汐发电事业的发展，我国还缺乏一些实质性的法规保障和政策支持。

后续淤泥治理。海水来回的冲刷会在坝中积攒淤泥，随着时间的增加，这些淤泥会对坝堤安全性和发电效率产生消极影响，如何对淤泥进行处理也是一个值得思考的问题。

海洋生物的附着。海水中的生物会附着在水工结构上，如牡蛎等，有的厚度可达10cm，而且不会被海水冲掉。附着物会使水工结构流通部分的流通面积减小，导致活动部分卡涩或失灵。

发电不连续。当潮汐电站运行时，电站的发电出力会随着潮汐的涨落而变化。当潮位涨到顶峰或落到低谷时，潮位与水库内的水位差大，电站的发电出力就大；当潮位接近库内水位时，电站便停止发电，造成间断性断电。

虽然潮汐能取之不尽用之不竭，确实很香，但如何扩大利用，广为发展确实是个问题。

参考：

! q$ u$ Z" V9 k. W5 K" ~* X

潮汐能发电技术的发展现状及前景

0 a5 X9 C2 @, n# o5 V; u0 c8 J