新能源技术剖析——海洋能，地热能
能源是人类社会生活生产的物质基础，从某种意义上来说，人类社会的进步与发展离不开优质能源的发现与利用，没有能源就没有如今高速发展的人类社会。在当今世界，由于过去无节制的消耗和使用石油、煤炭等传统的非可再生能源，使得大量的传统石化能源枯竭。据专家预测，到本世纪中叶，传统石化能源将会开采殆尽，如果不及时建立和使用新能源体系，世界将会面临非常严重的能源危机，而这一危机将会影响到交通运输、金融、工商业等一系列产业，对人类的生产生活造成非常巨大的影响。
新能源技术，顾名思义，就是区别于传统石化能源的技术。进入21世纪，人们在经历了三次世界能源危机后，开始着力开发新能源。新能源技术是高技术的支柱，包括核能技术、太阳能技术、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志，通过对核能、太阳能的开发利用，打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念，开创了能源的新时代。
而我今天要讨论的不是太阳能、核能等目前人们着力开发新能源的主要方向，而是那些被人们所忽视，但是却有着巨大的潜力价值的新能源类型：海洋能和地热能。
海洋能即为海水所产生的能量，它包括潮汐能、潮流能、波浪能、海流能、温差能和盐差能。海洋能的开发和利用可服务于海洋资源的开发，缓解能源紧缺。海洋能是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源，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，更没有辐射和污染。因此，它也被称为21世纪的绿色能源。
潮汐发电是利用海洋能的一种重要方式，潮汐发电与普通水利发电原理类似，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。人们对潮汐发电的利用和开发也比较早。1913年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站。而第一座大型潮汐发电站是由法国在布列塔尼省建成，电站规模宏大，大坝全长750米，坝顶是公路，平均潮差8.5米，最大潮差13.5米，每年发电量为5.44亿千瓦时。我国也于1957年在山东建成了第一座潮汐发电站。 我国的潮汐能发电的前景非常巨大。我国的海岸线长度达18000千米，据1958年普查结果估计，至少有2800万千瓦潮汐电力资源，年发电量最低不下700亿千瓦时。据估计，我国仅长江口北支就能建80万千瓦潮汐电站，年发电量为23亿千瓦时，接近新安江和富春江水电站的发电总量；钱塘江口可建500万千瓦潮汐电站，年发电量约180多亿千瓦时，约相当于10个新安江水电站的发电能力。
我国对潮汐能发面的利用还是很可观的。资料显示，我国从20世纪80年代开始，在沿海各地区陆续兴建了一批中小型潮汐发电站并投入运行发电。其中最大的潮汐电站是1980年5月建成的浙江省温岭市江厦潮汐试验电站，它也是世界已建成的较大双向潮汐电站之
一。总库容490万立方米，发电有效库容270万立方米。这里的最大潮差8.39米，平均潮差5.08米；电站功率3200千瓦。据了解，江厦电站每昼夜可发电14～15小时，比单向潮汐电站增加发电量30%～40%。江厦电站每年可为温岭、黄岩电力网提供100亿瓦/小时的电能。
但是，我国的潮汐发电技术还亟待提高。我国要发展海洋能，还需要客观地分析未来面临挑战的严峻。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、可靠性等技术的综合运用，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。总之，我国的
海洋发电技术已有较好的基础和丰富的经验，小型潮汐发电技术基本成熟，已具备开发中型潮汐电站的技术条件。
以上说了许多潮汐能的优点，我们也要了解明确其所具有的缺点。潮差和水头在一日内经常变化，在无特殊调节措施时，出力有间歇性，给用户带来不便。我们需要按潮汐预报提前制定运行计划，与大电网并网运行，以克服其间歇性。在建造方面，潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电 投资大，造价较高。潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮水流方向相反，敌水轮机体积大，耗钢量多， 进出水建筑物结构复杂。而且因浸泡在海水中，海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。
所以，如何更好的规避海洋能发电的风险，更好的开发和利用潮汐能发电，这将是我们国人以后研究的一大课题。而如果能够很好的平衡其中的优缺点，海洋能的利用将会是我国以后解决旧能源技术向新能源技术转型这一问题的一大助力。
除了以上我们所讲的海洋能之外，地热能也是一个发展前景非常巨大的能源结构。地热能是来自地球深处的可再生性热能，它起于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地热能是来自地球深处的可再生性热能，它起于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。其实说到地热能，人们从很早就已经开始使用地热能了，例如利用温泉沐浴、医疗，利用地下热水取暖、建造农作物温室、水产养殖及烘干谷物等。但真正认识地热资源并进行较大规模的开发利用却是始于20世纪中叶。
地热资源在全球的分布主要集中在3个地带：第一个是环太平洋带，东边是美国西海岸，南边是新西兰，西边有印尼、菲律宾、日本还有中国台湾。第二个是大西洋中脊带，大部分在海洋，北端穿过冰岛; 第三个是地中海到喜马拉雅，包括意大利和我国西藏。全球来说，由于地热资源分布的不平衡，各国地热利用情况也不同。相对于太阳能和风能的 不稳定性，地热能是较为可靠的可再生能源，这让人们相信地热能可以作为煤炭、天然气和核能的最佳替代能源。另外，地热能确实是较为理想的清洁能源，能源蕴藏丰富并且在使用过程中不会产生温室气体，对地球环境不产生危害。
地热发电是地热利用的最重要方式。高温地热流体应首先应用于发电。地热发电和火力发电的原理是一样的，都是利用蒸汽的热能在汽轮机中转变为机械能，然后带动发电机发电。世界上第一座利用地热发电的试验电站于1904年在意大利运行。地热资源受到普遍重视是本世纪60年代以后的事。目前世界上许多国家都在积极地研究地热资源的开发和利用。地热能主要用来发电，地热发电的装机总容量已达数百万千瓦。
据了解，我国地热能的储量和直接利用量均居世界前列，但是我国的地热行业发展却不容乐观。
相比于其他国家，我国的地热发展亟需提高。就拿美国来比较，美国地热发电增长迅速，世界上开发利用地热最好的国家应该是美国。美国不仅地热资源多，而且利用很充分。美国地热资源协会统计数据表明，目前美国利用地热发电的总量为220万千瓦，相当于4个大型核电站的发电量。目前，利用地热发电最多的是美国，既包括低温地热利用方面，也包括设备容量。美国现有60万台地热热泵在运转，占世界总数的46%。我国在这一方面还是有着不小的差距。
我国的地热发展存在着四大问题，第一，地热利用技术发展严重失衡。尽管我国地热中低温利用技术已经达到了国际领先水平，但高温利用与国际相比还有一定差距。在地热发电上，我们30年徘徊不前。第二，我国地热勘察程度较低。据了解，至今中国尚未开展对地热资源的摸底调查。尽管我国对地热非电直接开发利用已居世界首位，但地热发电装机容量却排名全球16位。全球已有24个国家建有地热电站，其装机总容量和年发电分别为10715兆瓦和612兆瓦。而我国仅为25兆瓦。第三，地热利用的关键技术尚未掌握。高温的发电技术目前已经比较成熟了，中低温的发电技术则还需要投入。第四，人力资源匮乏。目前我国地热人才面临青黄不接的困境。
我觉得我国政府应该对地热产业进行大力扶持，希望尽快建立国家级平台，加强技术研发工作，实施示范工程，加大力度培养专业人才，制定优惠政策推动地热的发展。
总的来说，相比于太阳能、核能等热门新能源技术，海洋能和地热能则显得比较难引起人们的关注，但是我认为，地热能和海洋能的发展前景很大，而且其制约因素基本都是技术层次上的，这就需要我们加大力度对这些方面的专业人才进行培养，从而更好的对这些新兴能源的开发和利用，为我们以后的可持续发展提供更加强有力的能源支持。这样才能保证我们不被石化能源的枯竭所影响，从而保证人类的经济与社会的发展。
新能源技术剖析——海洋能，地热能
能源是人类社会生活生产的物质基础，从某种意义上来说，人类社会的进步与发展离不开优质能源的发现与利用，没有能源就没有如今高速发展的人类社会。在当今世界，由于过去无节制的消耗和使用石油、煤炭等传统的非可再生能源，使得大量的传统石化能源枯竭。据专家预测，到本世纪中叶，传统石化能源将会开采殆尽，如果不及时建立和使用新能源体系，世界将会面临非常严重的能源危机，而这一危机将会影响到交通运输、金融、工商业等一系列产业，对人类的生产生活造成非常巨大的影响。
新能源技术，顾名思义，就是区别于传统石化能源的技术。进入21世纪，人们在经历了三次世界能源危机后，开始着力开发新能源。新能源技术是高技术的支柱，包括核能技术、太阳能技术、磁流体发电技术、地热能技术、海洋能技术等。其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志，通过对核能、太阳能的开发利用，打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念，开创了能源的新时代。
而我今天要讨论的不是太阳能、核能等目前人们着力开发新能源的主要方向，而是那些被人们所忽视，但是却有着巨大的潜力价值的新能源类型：海洋能和地热能。
海洋能即为海水所产生的能量，它包括潮汐能、潮流能、波浪能、海流能、温差能和盐差能。海洋能的开发和利用可服务于海洋资源的开发，缓解能源紧缺。海洋能是一项亟待开发利用的具有战略意义的新能源，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，更没有辐射和污染。因此，它也被称为21世纪的绿色能源。
潮汐发电是利用海洋能的一种重要方式，潮汐发电与普通水利发电原理类似，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。人们对潮汐发电的利用和开发也比较早。1913年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站。而第一座大型潮汐发电站是由法国在布列塔尼省建成，电站规模宏大，大坝全长750米，坝顶是公路，平均潮差8.5米，最大潮差13.5米，每年发电量为5.44亿千瓦时。我国也于1957年在山东建成了第一座潮汐发电站。 我国的潮汐能发电的前景非常巨大。我国的海岸线长度达18000千米，据1958年普查结果估计，至少有2800万千瓦潮汐电力资源，年发电量最低不下700亿千瓦时。据估计，我国仅长江口北支就能建80万千瓦潮汐电站，年发电量为23亿千瓦时，接近新安江和富春江水电站的发电总量；钱塘江口可建500万千瓦潮汐电站，年发电量约180多亿千瓦时，约相当于10个新安江水电站的发电能力。
我国对潮汐能发面的利用还是很可观的。资料显示，我国从20世纪80年代开始，在沿海各地区陆续兴建了一批中小型潮汐发电站并投入运行发电。其中最大的潮汐电站是1980年5月建成的浙江省温岭市江厦潮汐试验电站，它也是世界已建成的较大双向潮汐电站之
一。总库容490万立方米，发电有效库容270万立方米。这里的最大潮差8.39米，平均潮差5.08米；电站功率3200千瓦。据了解，江厦电站每昼夜可发电14～15小时，比单向潮汐电站增加发电量30%～40%。江厦电站每年可为温岭、黄岩电力网提供100亿瓦/小时的电能。
但是，我国的潮汐发电技术还亟待提高。我国要发展海洋能，还需要客观地分析未来面临挑战的严峻。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、可靠性等技术的综合运用，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。总之，我国的
海洋发电技术已有较好的基础和丰富的经验，小型潮汐发电技术基本成熟，已具备开发中型潮汐电站的技术条件。
以上说了许多潮汐能的优点，我们也要了解明确其所具有的缺点。潮差和水头在一日内经常变化，在无特殊调节措施时，出力有间歇性，给用户带来不便。我们需要按潮汐预报提前制定运行计划，与大电网并网运行，以克服其间歇性。在建造方面，潮汐电站建在港湾海口，通常水深坝长，施工、地基处理及防淤等问题较困难。故土建和机电 投资大，造价较高。潮汐电站是低水头、大流量的发电形式。涨落潮水流方向相反，敌水轮机体积大，耗钢量多， 进出水建筑物结构复杂。而且因浸泡在海水中，海水、海生物对金属结构物和海工建筑物有腐蚀和沾污作用，放需作特殊的防腐和防海生物粘附处理。
所以，如何更好的规避海洋能发电的风险，更好的开发和利用潮汐能发电，这将是我们国人以后研究的一大课题。而如果能够很好的平衡其中的优缺点，海洋能的利用将会是我国以后解决旧能源技术向新能源技术转型这一问题的一大助力。
除了以上我们所讲的海洋能之外，地热能也是一个发展前景非常巨大的能源结构。地热能是来自地球深处的可再生性热能，它起于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。地热能是来自地球深处的可再生性热能，它起于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。其实说到地热能，人们从很早就已经开始使用地热能了，例如利用温泉沐浴、医疗，利用地下热水取暖、建造农作物温室、水产养殖及烘干谷物等。但真正认识地热资源并进行较大规模的开发利用却是始于20世纪中叶。
地热资源在全球的分布主要集中在3个地带：第一个是环太平洋带，东边是美国西海岸，南边是新西兰，西边有印尼、菲律宾、日本还有中国台湾。第二个是大西洋中脊带，大部分在海洋，北端穿过冰岛; 第三个是地中海到喜马拉雅，包括意大利和我国西藏。全球来说，由于地热资源分布的不平衡，各国地热利用情况也不同。相对于太阳能和风能的 不稳定性，地热能是较为可靠的可再生能源，这让人们相信地热能可以作为煤炭、天然气和核能的最佳替代能源。另外，地热能确实是较为理想的清洁能源，能源蕴藏丰富并且在使用过程中不会产生温室气体，对地球环境不产生危害。
地热发电是地热利用的最重要方式。高温地热流体应首先应用于发电。地热发电和火力发电的原理是一样的，都是利用蒸汽的热能在汽轮机中转变为机械能，然后带动发电机发电。世界上第一座利用地热发电的试验电站于1904年在意大利运行。地热资源受到普遍重视是本世纪60年代以后的事。目前世界上许多国家都在积极地研究地热资源的开发和利用。地热能主要用来发电，地热发电的装机总容量已达数百万千瓦。
据了解，我国地热能的储量和直接利用量均居世界前列，但是我国的地热行业发展却不容乐观。
相比于其他国家，我国的地热发展亟需提高。就拿美国来比较，美国地热发电增长迅速，世界上开发利用地热最好的国家应该是美国。美国不仅地热资源多，而且利用很充分。美国地热资源协会统计数据表明，目前美国利用地热发电的总量为220万千瓦，相当于4个大型核电站的发电量。目前，利用地热发电最多的是美国，既包括低温地热利用方面，也包括设备容量。美国现有60万台地热热泵在运转，占世界总数的46%。我国在这一方面还是有着不小的差距。
我国的地热发展存在着四大问题，第一，地热利用技术发展严重失衡。尽管我国地热中低温利用技术已经达到了国际领先水平，但高温利用与国际相比还有一定差距。在地热发电上，我们30年徘徊不前。第二，我国地热勘察程度较低。据了解，至今中国尚未开展对地热资源的摸底调查。尽管我国对地热非电直接开发利用已居世界首位，但地热发电装机容量却排名全球16位。全球已有24个国家建有地热电站，其装机总容量和年发电分别为10715兆瓦和612兆瓦。而我国仅为25兆瓦。第三，地热利用的关键技术尚未掌握。高温的发电技术目前已经比较成熟了，中低温的发电技术则还需要投入。第四，人力资源匮乏。目前我国地热人才面临青黄不接的困境。
我觉得我国政府应该对地热产业进行大力扶持，希望尽快建立国家级平台，加强技术研发工作，实施示范工程，加大力度培养专业人才，制定优惠政策推动地热的发展。
总的来说，相比于太阳能、核能等热门新能源技术，海洋能和地热能则显得比较难引起人们的关注，但是我认为，地热能和海洋能的发展前景很大，而且其制约因素基本都是技术层次上的，这就需要我们加大力度对这些方面的专业人才进行培养，从而更好的对这些新兴能源的开发和利用，为我们以后的可持续发展提供更加强有力的能源支持。这样才能保证我们不被石化能源的枯竭所影响，从而保证人类的经济与社会的发展。