潮汐能发电技术与前景_张斌
潮汐能发电技术的前景与挑战
潮汐能发电技术的前景与挑战潮汐能发电是一种利用潮汐运动转化为电能的可再生能源技术。
随着全球对能源可持续发展的追求以及对减少对环境的影响的需求，潮汐能发电作为一种环保、高效的能源形式备受瞩目。
本文将探讨潮汐能发电技术的前景并分析其面临的挑战。
1. 潮汐能发电技术的前景潮汐能发电技术可以追溯到古代，但直到近年来才被广泛认可并开始大规模应用。
与传统能源相比，潮汐能具有以下优势：1.1 可再生性潮汐能是一种可再生能源，取之不竭，源源不断。
这使得潮汐能发电具有良好的远景，能够减少对有限资源的依赖，实现能源的可持续利用。
1.2 环保和零排放潮汐能发电不会产生温室气体排放，对气候变化不会产生不良影响。
它不需要燃烧燃料，减少了空气和水污染的风险。
1.3 稳定性和可预测性与太阳能和风能相比，潮汐能发电更加稳定可靠，不受季节和天气的影响。
潮汐周期相对固定，因此预测潮汐能的发电情况相对容易。
1.4 高能效性潮汐能发电的转换效率较高，可以达到60%以上。
与其他可再生能源相比，潮汐能发电可以更高效地转化为电能。
2. 潮汐能发电技术面临的挑战尽管潮汐能发电技术具有巨大的前景，但仍然面临着一些挑战。
2.1 高建设和运维成本潮汐能发电设施的建设成本相对较高，包括建造海上涵闸、潮汐发电机组、输电线路等。
此外，设施的运维和维护也需要大量投入。
2.2 环境影响虽然潮汐能发电对环境的影响相对较小，但设施建设可能会对海洋生态系统产生一定的影响，如影响洄游鱼类和潮间带生物的迁徙和生存。
2.3 适用区域受限潮汐能发电技术需要在适合的地理条件下进行建设，主要集中在部分地区的潮汐丰富海岸线。
这限制了潮汐能发电技术的普及和全球应用。
2.4 能量储存问题潮汐能的不稳定性和波动性使得能量的储存成为一个难题。
当潮汐能产生过剩时，如何有效储存和利用这些多余的能量是一个值得研究的问题。
3. 解决潮汐能发电技术挑战的措施为了克服潮汐能发电技术面临的挑战，需要采取一系列措施。
潮汐能发电技术的现状与发展趋势
潮汐能发电技术的现状与发展趋势潮汐能作为可再生能源中的一种，具有巨大的发展潜力和优势，一直备受关注。
通过利用海洋潮汐涨落产生的动能，可以实现对电力的高效产出。
本报告对潮汐能发电技术的现状进行了分析，并提出了存在的问题以及对策建议，以期推动潮汐能发电技术的进一步发展。
一、潮汐能发电技术的现状分析1.概述潮汐能发电技术是指利用潮汐能源，通过海水潮汐的周期性变化，将潮汐动能转化为电能的过程。
常见的潮汐能发电技术包括水轮发电、潮汐槽发电、压力差发电和潮汐涡轮发电等。
目前，世界各国对潮汐能发电技术的研究和应用都在不断深入。
2.发展现状在英国、法国、加拿大、挪威等国家，潮汐能发电技术已经得到广泛应用。
其中，英国的斯旺西湾潮汐能发电项目是目前全球最大的潮汐能发电项目之一，有效利用了潮汐涨落的动能，为当地提供清洁能源。
另外，法国的布列塔尼地区也是潮汐能发电技术的重要实践区域，多家公司在该地区展开了潮汐能发电项目。
3.发展趋势随着清洁能源的重要性日益凸显，潮汐能发电技术具有较大的发展潜力。
未来，潮汐能发电技术将逐步实现规模化生产，并在海洋工程领域发挥重要作用。
随着技术的不断创新和成熟，潮汐能发电技术的成本将逐渐下降，从而更好地满足能源需求。
二、存在的问题1.技术成熟度不高当前，潮汐能发电技术的技术成熟度相对较低，存在一定的技术难点和挑战。
例如，对潮汐资源的准确评估、材料的耐候性、装备的长期稳定性等问题尚待解决。
2.成本较高潮汐能发电技术的建设和运维成本相对较高，给实际应用带来一定压力。
尤其是在初期投资高、回收周期长的情况下，很多国家和地区在采用潮汐能发电技术时面临经济上的挑战。
3.环境影响难以评估潮汐能发电技术的应用会产生一定程度的环境影响，包括改变海洋生物栖息地、影响海底地形等。
如何准确评估潮汐能发电技术对环境的影响，以及如何有效降低环境风险，也是当前亟需解决的问题。
三、对策建议1.加强技术研究与创新针对潮汐能发电技术存在的技术难点，应加强技术研究与创新，提高技术成熟度。
潮汐能发电的经济可行性与市场前景
潮汐能发电的经济可行性与市场前景潮汐能作为一种可再生能源，近年来受到了越来越多的关注。
与传统的化石燃料相比，潮汐能具有高效、清洁、可持续等优势，在应对能源危机、减缓气候变化等方面具有重要意义。
本文将探讨潮汐能发电的经济可行性以及市场前景。
一、潮汐能发电的经济可行性1.1 技术成熟度：潮汐能发电技术经过多年的发展和实践，已经取得了显著的进展，相关设备和工艺成熟度较高。
目前已有多个国家在潮汐能发电领域进行了大规模的试点项目，验证了潮汐能发电的可行性。
1.2 能源潜力：世界上大部分地区都有潮汐现象，因此潮汐资源广泛分布，能源潜力巨大。
据统计，全球有超过150个地区适合开展潮汐能发电，总潮汐能资源储量可达8000亿千瓦时。
1.3 环境友好性：潮汐能发电不会产生二氧化碳等温室气体和污染物，对环境影响较小。
与传统的煤炭、石油等能源相比，潮汐能的环境友好性成为了其重要的优势之一。
1.4 盈利模式：潮汐能发电通常采用的是购电合同模式，海上风电装机容量开发标准电价来进行购电，由国家统筹调度，减少了经营风险，增加了投资者的收益。
二、潮汐能发电的市场前景2.1 国际市场：潮汐能发电在国际市场上呈现良好的前景。
欧洲、北美等地区是潮汐能发电的主要市场，这些地区拥有丰富的潮汐能资源、成熟的技术和政策支持，潮汐能发电在这些地区已经逐渐商业化。
2.2 国内市场：中国是世界上潮汐能资源最丰富的国家之一，具有巨大的潮汐能发电潜力。
随着国家鼓励可再生能源的发展，潮汐能发电在国内市场上也呈现出较好的前景。
目前，中国已经开展了一系列潮汐能发电试点项目，并且在产业政策、技术研发等方面给予了支持。
2.3 技术创新：随着技术的不断创新和成熟，潮汐能发电设备的成本不断下降，效率也在不断提高。
这将进一步推动潮汐能发电的市场前景，使其具备更大的竞争优势。
2.4 温室气体减排需求：全球温室气体减排成为了国际社会的共识，各国都在加大对清洁能源的投资力度。
潮汐能发电技术及其可持续发展潜力分析
潮汐能发电技术及其可持续发展潜力分析潮汐能发电技术是一种利用潮汐能源将潮汐动能转化为电能的可再生能源技术。
随着全球对可再生能源的需求不断增加，潮汐能发电技术作为一种具有巨大潜力的清洁能源形式，正受到越来越多的关注。
本文将分析潮汐能发电技术的原理、发展现状以及其可持续发展潜力。
首先，潮汐能发电技术的原理是利用潮汐涨落的差异来产生能量。
它主要分为潮汐水能发电和潮汐动能发电两种形式。
潮汐水能发电是通过建设潮汐水电站，将潮汐涨落的水流引入涡轮机，再经过传动装置驱动水轮机发电。
潮汐动能发电则是通过利用潮汐涨落时的液压作用与涡轮机相连，驱动发电机发电。
这些技术都能够在可预测的潮汐周期内稳定地产生电能。
目前，潮汐能发电技术在全球范围内得到了广泛应用。
许多国家和地区都在积极推动潮汐能发电的发展。
英国、法国、加拿大、中国等国家都建设了一定规模的潮汐电站，取得了一定的成果。
例如，英国的拉肯塞尔潮汐发电站是全球最大的潮汐发电项目之一，年发电能力可达500MW。
此外，潮汐能发电技术还广泛应用于离岛、滨海地区以及深海等环境中，发挥了重要的经济和环境效益。
潮汐能发电技术具有可持续发展的潜力。
首先，潮汐能是一种可再生的能源，不会像化石能源一样消耗而导致能源枯竭。
每天都会有两次潮汐涨落，因此潮汐能是可预测的，能够稳定地供应电能。
其次，潮汐能发电技术相比于风能和太阳能等其他可再生能源技术具有更高的效率。
潮汐发电装置的装机容量大，可以实现相对稳定的基础负荷发电，对电网稳定性有着重要作用。
此外，潮汐能发电技术的环境影响相对较小，不会排放污染物，对生态环境的破坏也较少。
然而，潮汐能发电技术也面临一些挑战。
首先，由于潮汐能源的开发需要巨大的资金投入和技术支持，其建设成本相对较高。
当前技术还未实现大规模商业化应用，限制了其发展速度。
其次，潮汐能资源的分布具有一定的地域性，仅限于临海和潮池等特定区域。
此外，潮汐能发电技术对海洋生态环境可能产生一定的影响，需要进行合理的环境评估和保护。
潮汐能发电的现状和前景
潮汐能发电的前景0前言能源对经济的发展有着举足轻重的作用,煤、石油、天然气等属不可再生的能源。
随着世界经济的发展,能源需求也不断增长,世界各国都在寻求新能源,希望新能源既是可再生的又能避免像煤、石油、天然气等能源带来的环境污染问题。
开发利用洁净的新能源是解决能源问题及环境问题的出路,海洋被认为是地球的资源宝库，也被称作为能量之海。
从技术及经济上的可行性，可持续发展的能源资源以及地球环境的生态平衡等方面分析，海洋能中的潮汐能作为成熟的技术将得到更大规模的利用。
潮汐能作为洁净的、可再生的新能源,受到广泛的重视。
世界海洋潮汐能蕴藏量约为27 亿kW，若全部转换成电能，每年发电量大约为1.2万亿kWh。
1潮汐能发电概念因月球引力的变化引起潮汐现象，潮汐导致海水平面周期性地升降，因海水涨落及潮水流动所产生的能量，称为潮汐能。
现代潮汐能的利用，主要是潮汐能发电。
潮汐能发电是利用海湾、河口等有利地形，建筑水堤，形成水库，以便于大量蓄积海水，并在坝中或坝旁建造水力发电厂房，通过水轮发电机组进行发电。
潮汐能发电与普通水力发电原理类似，差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐能发电的水轮机的结构要适合低水头、大流量的特点。
利用潮汐能发电必须具备两个条件：首先潮汐的幅度必须大，至少要有几米；第二海岸地形必须能储蓄大量海水。
由于潮水的流动与河水的流动不同，它是不断变换方向的，因此就使得潮汐能发电出现了不同的型式，例如：○1单库单向型，只能在落潮时发电。
○2单库双向型，在涨、落潮时都能发电。
○3双库双向型，可以连续发电，但经济上不合算，未见实际应用。
2潮汐能发电的特点人类很早就会利用潮汐能,900年前,我国泉州建洛阳桥时就是利用潮汐能搬运石块,在15～18 世纪,法国英国等曾在大西洋沿岸利用潮汐推动水轮机。
但利用潮汐能发电是始于20世纪50 年代,加拿大、法国、俄国和中国都建有潮汐发电站[1]。
潮汐能发电的未来发展
潮汐能发电的未来发展潮汐能发电是一种利用海洋潮汐能源进行发电的技术。
随着能源需求的增加和对环境保护的呼吁，潮汐能发电作为一种清洁、可再生的能源形式，正逐渐受到世界各地的关注和重视。
本文将探讨潮汐能发电的未来发展潜力以及面临的挑战，并对其应用前景进行展望。
一、潮汐能发电的基本原理潮汐能发电是通过利用海洋潮汐的涨落运动，将潮汐动能转化为电能。
主要有两种常见的潮汐能发电技术，即潮汐能涡轮发电和潮汐能潮流发电。
潮汐能涡轮发电是利用潮汐涨落运动驱动涡轮发电机转动，将机械能转化为电能。
而潮汐能潮流发电则是通过设置水下涡轮发电机，利用潮汐流动驱动涡轮发电机旋转，发电过程类似于水力发电。
二、潮汐能发电的优势相比传统能源，潮汐能发电具有以下几个优势。
1.清洁可再生：潮汐能源是一种洁净、可再生的能源形式，其能量捕捉过程对环境几乎没有负面影响，不会产生温室气体和污染物排放。
2.稳定可靠：相比风能和太阳能等可再生能源，潮汐能源具有更为稳定可靠的特点。
由于潮汐运动的规律性和可预测性，其发电效率相对较高。
3.高能量密度：潮汐能具有较高的能量密度，相比风能、太阳能等分散能源，其单位面积能量输出更高，可以更好地满足能源需求。
4.持续供电：相比其他可再生能源，潮汐能发电具备持续供电的能力，不受日夜变化、季节变化的影响，保证能源的可靠供应。
三、潮汐能发电的未来发展潜力潮汐能发电在全球范围内具有广阔的发展前景。
1.丰富的资源：全球范围内有许多具备潮汐能发电潜力的地区，如加拿大、澳大利亚、中国、法国等。
这些地区拥有丰富的潮汐资源，为潮汐能发电的规模应用提供了良好的条件。
2.技术进步：随着科学技术的不断进步，潮汐能发电技术也在不断创新和完善。
目前已经有一些潮汐能发电站投入使用，并取得了一定的成果。
未来，随着技术的进一步发展，潮汐能发电将会更加高效、可靠。
3.政策支持：许多国家和地区已经认识到潮汐能发电的重要性，纷纷出台相关政策和法规以推动潮汐能发电的发展。
潮汐能发电技术的市场与分析
潮汐能发电技术的市场与分析一、潮汐能发电技术的发展历程潮汐能是一种清洁、可再生的能源资源，具有巨大的潜力。
潮汐能发电技术是利用海洋潮汐运动产生的动能来发电的一种技术。
潮汐能发电技术的发展历程可以追溯到19世纪，当时人们通过潮汐能发电技术来驱动机器和设备。
随着科技的进步，潮汐能发电技术逐渐成熟，被广泛应用于发电领域。
二、潮汐能发电技术的原理潮汐能发电技术利用海洋潮汐的周期性变化，通过浮标、装置或潜水涡轮等设备将潮流转换为电能。
潮汐能发电技术可以分为潮汐涡轮、潮汐堤和潮汐流疏导等几种类型，每种类型都有其独特的工作原理和适用范围。
三、潮汐能发电技术的市场规模目前，全球对清洁能源的需求不断增加，潮汐能作为一种绿色、可再生的能源资源，受到越来越多国家和地区的关注和重视。
潮汐能发电技术的市场规模也在不断扩大，预计未来几年将呈现出快速增长的趋势。
据统计，潮汐能发电技术市场规模在未来几年内将超过100亿美元。
四、潮汐能发电技术的发展前景随着全球对清洁能源的需求不断增加，潮汐能发电技术将在未来得到更广泛的应用。
潮汐能发电技术具有稳定性高、可预测性强、对环境影响小等优点，是一种十分具有发展前景的发电方式。
预计未来几年，潮汐能发电技术将成为清洁能源领域的重要组成部分，为全球能源结构的转型升级作出重要贡献。
五、潮汐能发电技术的市场分析潮汐能发电技术的市场主要集中在欧洲、北美和亚太地区，这几个地区是潮汐资源丰富的地区，具有发展潮汐能发电技术的天然条件。
目前，欧洲是潮汐能发电技术的主要市场，英国、法国、挪威等国家已经建成了多个潮汐能发电厂，正在逐步扩大规模。
北美地区的潮汐能发电技术市场也在快速增长，加拿大、美国等国家纷纷投资建设潮汐发电项目。
亚太地区虽然起步较晚，但潮汐能发电技术的发展势头迅猛，澳大利亚、中国、日本等国家也在加快推进潮汐发电项目的建设。
六、潮汐能发电技术的优势与挑战潮汐能发电技术具有多种优势，如稳定性高、可预测性强、对环境影响小等，是替代传统化石能源的重要选择。
潮汐能发电技术的现状与发展趋势
潮汐能发电技术的现状与发展趋势潮汐能作为一种可再生能源，具有稳定性高、可预测性强等优势，在能源领域受到越来越多的关注和重视。
本文将探讨潮汐能发电技术的现状以及未来的发展趋势。
一、潮汐能发电技术的现状1.1 原理与分类潮汐能发电是利用海洋潮汐运动所带来的潮汐能来进行发电的技术。
根据发电方式的不同，潮汐能发电可以分为潮流发电和潮池发电两种。
潮流发电利用潮汐能驱动涡轮机旋转发电，而潮池发电则是通过潮汐水位的升降驱动水流进出潮池产生电力。
1.2 现有技术与案例分析目前，潮汐能发电技术已经在世界各地得到了一定的应用和发展。
在潮流发电方面，常见的技术包括潮汐涡轮机、潮流涡轮机和潮汐水轮发电机等。
英国的斯旺西湾潮汐能发电站是目前最大的商业化潮汐能发电项目，利用潮汐涡轮机实现电力的生产。
在潮池发电方面，英国的利特莱亚潮池发电站是一个成功的案例，通过潮汐水位升降利用潮汐发电机产生电力。
1.3 存在的挑战与问题潮汐能发电技术尽管有许多潜在的应用前景，但目前仍然面临诸多挑战与问题。
首先，由于潮汐能发电的设备结构复杂，安装和维护成本较高，导致这一技术的经济性较差。
其次，潮汐能发电站的建设需要找到适合的潮汐能资源，而这样的资源并不是每个地区都能够轻易找到。
此外，潮汐能发电技术还需要解决对海洋生态环境的影响以及与渔业活动的冲突等问题。
二、潮汐能发电技术的发展趋势2.1 技术进步与成本降低随着科技的不断进步，潮汐能发电技术也在不断改进和创新。
新材料的应用、设备结构的优化以及工艺流程的改进等，都有助于提升潮汐能发电技术的效率和经济性。
预计随着关键技术的突破，潮汐能发电的成本将逐渐下降，更多地被应用于实际生产中。
2.2 多能源协同发展潮汐能作为清洁能源的一种，与其他可再生能源如风能、太阳能等相辅相成。
未来，将会出现风潮混合发电、海陆潮汐能混合发电等多能源协同发展的趋势，以优化能源结构和提高能源利用效率。
2.3 构筑海上综合利用平台随着资源的日益紧缺和环境保护意识的提高，未来的潮汐能发电将不仅仅局限于发电功能，还将构筑起海上综合利用的平台。
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（a ）单库单向型
（b ）单库双向型
（c ）双库单向型
图 1 潮汐能电站的 3 种形式
表 1 世界上已建和研究中的大型潮汐电站
国家
站址
年平均潮差 （ｍ ）
法国 前苏联 加拿大 中国 中国 中国 俄罗斯 英国 加拿大 澳大利 亚 韩国 阿根廷
高 新 技 术
近几年经济发展迅速，但环境污染加 重，在保证电力供应的同时，开发新能源发 电，降低石油等非再生资源的消耗，减少环 境污染，是解决目前能源和环境问题的有 效方法。潮汐能作为一种可再生资源， 蕴藏 量大，运行成本低，对环境影响小，发电没 有 废 气 、废 渣 、废 水 的 排 放 ， 对 其 开 发 利 用 不 会 给 人 类 带 来 污 染 和 灾 难 。在 有 条 件 利 用潮汐能的沿海国家和地区，建设潮汐电 站不失为缓解能源危机和减少环境污染的 一种有效方案。
科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
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科技资讯 ２０１４ ＮＯ．０９ ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
计 制 造 安 装 制 约 着 电 站 的 建 设 工 期 。法 国 朗斯电站采用的灯泡贯流式机组属于潮汐 发电中的第一代机型，单机容量为１０ ＭＷ。 １９８４年加拿大研制成功了新型的全贯流式 水轮机组，安装于安那波利斯潮汐电站，较 灯泡贯流式机组造价节省了１７％，运行效率 达９ ５ ％。全贯流式机组比灯泡贯流式机组的 体 积 小 、质 量 轻 、管 道 短 、效 率 高 ， 已 被 广 泛 采 用 。全 贯 流 式 机 组 比 灯 泡 贯 流 式 机 组 的 造 价 可 降 低 １ ５ ％ ～ ２ ０ ％ 。总 的 来 讲 ， 目 前 潮 汐能发电机组的技术已经成熟，朗斯潮汐 能发电站的机组已正常运行达３５年，江厦 潮 汐 能 发 电 站 的 机 组 也 已 工 作 达 ２ ０ 年。而 这些机组都是基于２０世纪６０、７０年代的技术 制造的， 今后利用更先进的制造技术、材料 技术和控制技术以及流体动力技术设计， 潮汐能发电机组的技术性能必将有很大的 改进和提高，其成本将会进一步下降，效率 也将会有进一步地提高。
２．２．５ 有效解决电力的补偿问题 在潮汐电站运行时，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；当潮位接近于库 内水位时，电站便停止发电，造成间断性的 发 电 。目 前 有 如 下 一 些 途 径 解 决 间 断 性 发 电问题：（１）采用双水库；（２）在潮汐能发电 站附近另建一座抽水蓄能电站；（３）在潮汐 能发电站内另外配置相当容量的火力发电 机组；（４）使潮汐能发电站与其他有相当容 量的河川水电站联合运行；（５）使潮汐能发 电站与较大的电力系统联通；（６）调整某些 可以适应间断性供电的用电负荷，以适应 潮 汐 能 发 电 的 特 性 。以 上 这 些 方 式 在 技 术 上已经成熟并有成功应用的实例，因此，各 潮汐能发电站可以根据自身情况，通过综 合分析比较，研究采用。
DOI:10.16661/ki.1672-3791.2014.09.008
高 新 技 术
科技资讯 ２０１４ ＮＯ．０９
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
潮汐能发电技术与前景
张斌 (国网技术学院 山东泰安 271 000)
摘 要：近年来我国经济高速发展，用电量增速很快，但环境恶化日益严重。潮汐能作为一种蕴藏量丰富且无污染的可再生能源，对其开
3 我国潮汐能发电的发展前景 开 发 潮 汐 能 一 般 在 水 深 ２０ ｍ 、３０ ｍ 、距
海岸一千米以内的近海海域。我国幅员辽阔 海岸线长，有长达１８０００ ｋｍ的大陆海岸线和 ６５００多个海岛海岸线，岸线长度超过 ３２０００ ｋｍ。我国沿海地区海岸分两种，一种 是平原型海岸，主要由厚而松散的粉砂或淤 泥组成，潮差较小，岸线较平直，适合潮汐发 电的坝址较少，此类海岸一般分布在杭州 湾以北（除山东半岛和辽东半岛）；另一种是 基岩港湾型海岸，水深潮大，海岸坡度陡， 岸线曲折，有适合潮汐发电的坝址，一般分 布在杭州湾以南，可建万ｋＷ级电站的港址 有 杭 州 湾 、象 山 湾 等 数 十 处 。
潮汐能电站又可按其开发方式的不同 分为如下三种型式。
（ １ ） 单 库 单 向 型 。涨 潮 时 打 开 水 库 闸 门 ， 海水进入水库，平潮时关闸；落潮后，当外 海与水库有一定水位差时打开闸门，驱动 水 轮 发 电 机 组 发 电 。海 水 仅 在 落 潮 时 单 方 向 通 过 水 轮 发 电 机 组 发 电 。优 点 是 设 备 简 单，投资较少，缺点是潮汐能利用率低，发 电有间断。
单库单向 单库单向
电 。单 库 双 向 式 潮 汐 能 发 电 站 不 管 是 在 涨 潮 时 或 是 在 落 潮 时 均 可 发 电 。优 点 是 潮 汐 能利用率高，缺点是投资较大。
（ ３ ）双库单向式型。需要两个水力相联 的水库，涨潮时，海水进入高水库；落潮时， 水由低水库排入大海，利用两水库间的水 位差，使水轮发电机组连续单向旋转发电。 优点是可实现连续发电；缺点是投资大需 要两个水库，工作水头有所降低。
２．２．２ 提高潮汐能发电站运行水平 提高潮汐能发电站的运行水平可以降 低 电 站 运 行 成 本 。如 何 有 效 利 用 海 面 与 水 库的水位差，有效的提高电站出力是一项 水 平 要 求 较 高 的 技 术 。有 一 种 叫 泵 唧 的 技 术，朗斯潮汐能发电站采用这种技术可使 电站的年发电量增加约１ ０ ％。泵唧的工作过 程是，在单库双向电站中，退潮发电刚结束 之后，用泵把库面水位抽低ｌ ｍ左右，从而增 加 涨 潮 发 电 的 水 头 。由 于 泵 唧 是 在 很 低 的 水头下进行的，而其后的发电则是在高的 水头下进行的，所以提高水头增加的发电 量远大于抽水的耗电量，因而可以得到很 大的净能量收益。 ２．２．３ 防治泥沙淤积 潮汐电站一般建设在海湾或临近大海 的河口。海湾底部或大海的泥沙， 容易被潮 流和风浪翻起带到海湾的库区，也有一些 泥 沙 由 河 流 从 上 游 带 来 。这 些 泥 沙 都 会 淤 积在库区内，从而使水库的容积减小，发电 量减少，并且加重对水轮机叶片的磨损，使 其 寿 命 减 少 ， 对 正 常 运 行 影 响 很 大 。因 此 ，
1 潮汐发电概述 1. 1 潮汐发电原理
潮汐发电，就是利用海水涨落及其所 造成的水位差来推动水轮机，再由水轮机 带动发电机发电。假如建一条大坝， 把大海 与临近的海湾隔开，形成一个水库，安装上
水轮发电机组，那么涨潮时，海水从大海流 进水库，冲击水轮机转动，从而带动发电机 发电；而在落潮时，海水又从水库流入大 海，则又可从相反的方向带动发电机组发 电 。这 样 ， 海 水 一 涨 一 落 ， 电 站 就 可 源 源 不 断地发出电来。 1.2 潮汐发电的形式
潮汐发电目前存在的主要技术问题 有：工程投资较大，机组造价较高；水头低， 机组耗钢多；发电不连续；在工程技术上有 泥沙淤积问题，机组金属结构和海工建筑 物易被海水及海生物腐蚀及污黏问题，需 要进一步研究解决。
２．２．１ 降低潮汐能发电站造价 降低潮汐能发电站的造价首先要降低 水轮发电机组的造价，水轮发电机组的造 价约占电站总造价的一半，而且机组的设
发 利 用 不 会 给 人 类 带 来 污 染 和 灾 难 。本 文 介 绍 了 潮 汐 能 发 电 的 原 理 及 形 式， 总结了潮汐能发电的主要技术问题并介绍了我国潮汐能发电
的发展前景。
关键词： 新能源 潮汐能发电 主要技术问题 前景
中图分类号：ＴＭ６２
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２－３７９１（２０１４）０３（ｃ）－０００３－０２
2 潮汐发电的现状及主要技术问题 2.1 潮汐发电的现状
潮汐发电实际开始于２０世纪初，德国 建 造 了 胡 苏 姆 潮 汐 电 站 。１ ９ ６ ６ 年 １ 月 在 法 国 圣马洛附近朗斯河口建造的朗斯潮汐电 站，１９６７年全部竣工投入运行，朗斯潮汐发 电站是当时最大的潮汐电站，该电站装机 ２４台，每台容量１万ｋＷ，总装机容量为２４万 ｋ Ｗ ， 现 年 均 发 电 能 力 约 为 ６ 亿 ｋ Ｗ·ｈ 。近 几 年，潮汐能开发朝大容量发展，如俄罗斯的 美晋潮汐电站设计容量为１５００万ｋＷ，英国 塞汶河河口电站的设计容量为７２０万ｋＷ， 加拿大东南沿海的芬地湾潮汐电站设计容 量为３ ８ ０万ｋ Ｗ 。预计到２ ０ ３ ０年， 世 界 潮 汐 电 站 的 年 发 电 能 力 将 达 ６ ０ ０ 亿 ｋ Ｗ·ｈ 。我 国 潮 汐能发电始于５０年代后期，迄今建成潮汐 电站８座，总装６１２０ ｋＷ，其中最大的是浙江 江 厦 潮 汐 试 验 电 站 ， 为 ３ ９ ０ ０ ｋＷ 。我 国 自 己 研制了单机容量５００ ｋＷ和７００ ｋＷ的灯泡贯 流式水轮发电机组。表１ 列出世界各国已建 和研究中的大型潮汐电站概况。 2 .2 潮汐发电的主要技术问题
年发电量 （×１０８ ｋＷ ·ｈ） ５．４４ ０．０２３ ０．５０ ０．１１ ０．０３２ ０．００３１ ５００ １４４ １２７ ３０
４８．０ ４９５
１２０ １２０
发电型式
单库双向 单库双向 单库单向 单库双向 单库单向 单库单向 单库双向 单库单向 单库单 、运 动 方 向 、沉 降 速 度 等 ， 研 究 泥 沙 的 运 动 规 律 ， 找 出防治泥沙淤积的有效措施。
２．２．４ 水工结构物的防腐蚀和防海洋 生物附着
潮汐电站的水工结构物长期浸泡在海 水中，海水对水工结构物中的金属部分腐 蚀非常严重。同时， 海水中的生物也会附着 在水工结构上，如牡蛎等，有的厚度可达 １０ ｃ ｍ ，这 些 附 着 物 不 会 被 水 冲 掉 。附 着 物 会使水工结构流通部分的流通面积减小、 阻塞， 活 动 部 分 卡 涩 或 失 灵 。因 此 ， 必 须 重 视 对 这 些 问 题 的 研 究 。对 金 属 结 构 物 防 腐 蚀问题，有的电站采用外加电流阴极保护 措施， 取得了很好的效果。防止海洋生物附 着问题， 这与当地的地理条件、海洋生物种 类及生活规律有关，应具体问题具体分析， 研究有效的防治措施。