中國(guó)水產(chǎn)門戶網(wǎng)報(bào)道海洋能——21世紀(jì)的綠色能源
隨著全球能源消費(fèi)的迅速增長(zhǎng),能源安全問(wèn)題和能源環(huán)境問(wèn)題越來(lái)越成為國(guó)內(nèi)各界和國(guó)際社會(huì)高度關(guān)注的問(wèn)題。各國(guó)科學(xué)家都在努力研究,開(kāi)發(fā)利用新的能源。海洋能以其獨(dú)特的魅力吸引了眾多科學(xué)家的目光。首先,海洋能不僅形式多樣而且儲(chǔ)量巨大。它包括潮汐能、潮流能、海流能、波浪能、溫差能、鹽差能等,海洋能的全球儲(chǔ)量達(dá)1500億千瓦,其中便于利用的有70億千瓦。其次,海洋能是一種可再生能源。海洋能是由太陽(yáng)能加熱海水、太陽(yáng)月球?qū)K囊Α⒌厍蜃赞D(zhuǎn)力等因素的影響下產(chǎn)生的,因而是一種取之不盡、用之不竭的可再生能源。而且開(kāi)發(fā)海洋能不會(huì)產(chǎn)生廢水、廢氣,也不會(huì)占用大片良田,更沒(méi)有輻射污染。因此,海洋能被稱為21世紀(jì)的綠色能源,被許多能源專家看好。許多國(guó)家紛紛加快了對(duì)海洋能的開(kāi)發(fā)利用研究。目前,隨著人類科技水平的日益提高,向大海要能源已變得越來(lái)越切實(shí)可行。海洋能開(kāi)發(fā)和綜合利用已取得明顯效益,其規(guī)模不斷擴(kuò)大,已達(dá)到或接近商業(yè)化應(yīng)用階段,新的海洋能源產(chǎn)業(yè)正在形成和興起。有專家預(yù)計(jì),在2020年后,全球海洋能源的利用率將是目前的數(shù)百倍。科學(xué)家相信,21世紀(jì)人類將步入開(kāi)發(fā)海洋能的新時(shí)代。
我國(guó)海岸線綿長(zhǎng),蘊(yùn)藏著大量的潮汐等海洋能動(dòng)力資源。據(jù)估計(jì)我國(guó)可開(kāi)發(fā)的潮汐能為1.1億千瓦、潮流能0.18億千瓦、海流能0.3億千瓦、波浪能0.23億千瓦、溫差能1.5億千瓦、鹽差能1.1億千瓦。沿海地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),其面積僅占全國(guó)的14%,聚集了40%的人口,國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值占全國(guó)60%以上,對(duì)能源的需求量大,目前供給的火電和水電尚不能滿足要求,能源緊缺的矛盾十分突出。特別是我國(guó)有大小島嶼6500多個(gè),面積8萬(wàn)平方公里,人口3000多萬(wàn)。大部分島嶼缺乏常規(guī)能源,如從附近大陸鋪設(shè)海底電纜輸電則需巨額投資。但這些島嶼卻擁有便于利用的波浪、潮流和潮汐等海洋能源。海洋能源的開(kāi)發(fā)不但可以彌補(bǔ)沿海地區(qū)能源的不足,而且可以為遠(yuǎn)離大陸的島嶼開(kāi)辟出一條解決能源問(wèn)題的有效途徑。況且,與其他常規(guī)能源發(fā)電相比,開(kāi)發(fā)海洋可再生能源給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的影響很小,十分有利于海洋生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。它還可以與水產(chǎn)養(yǎng)殖、曬鹽、海水化學(xué)資源提取、交通、旅游等產(chǎn)業(yè)結(jié)合進(jìn)行,可一舉數(shù)得。
海洋能開(kāi)發(fā)利用的制約因素
一、海洋能的特點(diǎn)決定了其開(kāi)發(fā)的難度大,技術(shù)水平要求高。海洋能雖然儲(chǔ)量巨大,但其能源是分散的,能源密度很低。例如潮汐能可利用的水頭只有數(shù)米,波浪的年平均能量只有300~500MWh/m。海洋能大部分蘊(yùn)藏在遠(yuǎn)離用電中心的大洋海域,難以利用。海洋能的能量變化大,穩(wěn)定性差,如潮汐的周期變化、波浪能量和方向的隨機(jī)變化等給開(kāi)發(fā)利用增加了難度。此外,海洋環(huán)境嚴(yán)酷,對(duì)使用材料及設(shè)備的防腐蝕、防污染、防生物附著要求高,尤其是風(fēng)浪有巨大的沖擊破壞力,也是開(kāi)發(fā)海洋能時(shí)必須考慮的。
二、海洋能的開(kāi)發(fā)由于技術(shù)不成熟,一次性投資大,經(jīng)濟(jì)效益不高,影響了海洋能利用的推廣。海洋能利用技術(shù)是海洋、蓄能、土工、水利、機(jī)械、材料、發(fā)電、輸電、可靠性等技術(shù)的集成,其關(guān)鍵技術(shù)是能量轉(zhuǎn)換技術(shù),不同形式的海洋能,其轉(zhuǎn)換技術(shù)原理和設(shè)備裝置都不同。由于海洋能開(kāi)發(fā)技術(shù)目前尚不成熟,致使海洋能開(kāi)發(fā)的一次性投資過(guò)大,與利用常規(guī)能源相比,經(jīng)濟(jì)性欠佳,因而制約了它的應(yīng)用推廣。
加快海洋能開(kāi)發(fā)利用的對(duì)策建議
一、提高對(duì)開(kāi)發(fā)海洋能重要性的認(rèn)識(shí)。海洋能作為可再生資源具有持續(xù)開(kāi)發(fā)價(jià)值,是解決我國(guó)目前能源危機(jī)的重要資源,更是未來(lái)能源的主要依托。開(kāi)發(fā)海洋能可以緩解石化能源的不足,對(duì)于促進(jìn)沿海經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),保證能源可持續(xù)利用,以及開(kāi)發(fā)海島、鞏固國(guó)防和保護(hù)生態(tài)環(huán)境,保障我國(guó)能源安全,緩解我國(guó)能源環(huán)境壓力,實(shí)現(xiàn)建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)的目標(biāo),有十分深遠(yuǎn)的意義。
據(jù)專家預(yù)測(cè),21世紀(jì)大型潮汐電站的發(fā)展將實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,海洋能發(fā)電系統(tǒng)將并入沿海地區(qū)甚至內(nèi)陸電網(wǎng),沿海地區(qū)用戶將全部或部分由海洋能發(fā)電系統(tǒng)供給;獲取海洋能的方式、能量的傳送保存和能量綜合利用等技術(shù)逐步成熟;有了依靠海洋能發(fā)電的海上電力自給系統(tǒng)后,海上遠(yuǎn)洋漁業(yè)基地、海洋牧場(chǎng)、水產(chǎn)加工流通中心、海上碼頭、石油儲(chǔ)備基地有望陸續(xù)建成,海上城市和海上機(jī)場(chǎng)也將投入建設(shè);陸上擁擠的人口將向海上遷移。
二、國(guó)家應(yīng)高度重視海洋能的開(kāi)發(fā),并實(shí)施一系列激勵(lì)政策予以促進(jìn)。海洋能作為可再生資源具有持續(xù)開(kāi)發(fā)價(jià)值,世界上許多沿海國(guó)家都十分重視海洋能的開(kāi)發(fā)利用,我國(guó)也是走在海洋能開(kāi)發(fā)前列的國(guó)家之一。海洋能的開(kāi)發(fā)難度大、成本較高,需要有強(qiáng)大的技術(shù)和資金支持。目前的進(jìn)展已表明了這種新能源潛在的商業(yè)價(jià)值,其發(fā)展前景十分廣闊。目前雖然我國(guó)海洋能利用技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平差距不大,但投資和建設(shè)規(guī)模卻較小。因此在起步階段迫切需要國(guó)家制定相關(guān)的科技政策、環(huán)境政策、經(jīng)濟(jì)政策,保護(hù)和促進(jìn)海洋能的開(kāi)發(fā)利用。我們必須以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),把海洋能的研究、勘探、開(kāi)發(fā)、利用擺到國(guó)家遠(yuǎn)景發(fā)展戰(zhàn)略的位置上來(lái),及早制定階段性實(shí)施計(jì)劃和政策,以期能夠早日將海洋能源納入全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展的軌道上來(lái)。盡快出臺(tái)有關(guān)鼓勵(lì)海洋能利用的優(yōu)惠政策,調(diào)動(dòng)地方、企業(yè)、財(cái)團(tuán)等各方面開(kāi)發(fā)利用海洋能的積極性,加大對(duì)海洋能利用的投入,為海洋能利用技術(shù)的研究和產(chǎn)業(yè)化提供雄厚的資金支持,從而加快海洋能開(kāi)發(fā)利用的步伐。
三、選準(zhǔn)重點(diǎn)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。目前各類海洋能開(kāi)發(fā)技術(shù)的趨勢(shì)是:潮汐能開(kāi)發(fā)向巨型化發(fā)展,重點(diǎn)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)效益論證。波浪發(fā)電以海島供電為目標(biāo),多采用震蕩水柱氣動(dòng)式,并向多能互補(bǔ)開(kāi)發(fā)、多用途(綜合利用)、與海洋工程結(jié)合的方向發(fā)展。溫差發(fā)電多采用閉式循環(huán),既有大型(10萬(wàn)kW)開(kāi)發(fā)研究,又有為海島供電為目標(biāo)的1MW標(biāo)準(zhǔn)化裝置設(shè)計(jì)研究,深層海水綜合利用的研究也異常活躍,方興未艾。以上海洋能開(kāi)發(fā)技術(shù)基本成熟,只要在不斷完善技術(shù)的同時(shí)能夠降低一次性投資成本,使海洋能發(fā)電的成本降到一定水平,提高經(jīng)濟(jì)效益,即可大大促進(jìn)其推廣應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)作。
四、建立海洋能開(kāi)發(fā)利用示范工程或基地。選擇技術(shù)比較成熟,具有推廣應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)建立海洋能開(kāi)發(fā)利用示范工程或基地。如研究建設(shè)萬(wàn)千瓦級(jí)潮汐電站、小型實(shí)用波浪能發(fā)電站,與其他可再生能源互補(bǔ),建立海島自然能源多能互補(bǔ)綜合利用示范工程、南海島嶼溫差能利用基地,解決海島能源供應(yīng)。通過(guò)海洋能開(kāi)發(fā)利用示范工程的運(yùn)行,以點(diǎn)帶面,穩(wěn)步推進(jìn)。使海洋能開(kāi)發(fā)利用向更廣、更深的領(lǐng)域不斷拓展。
南方漁網(wǎng)編輯:黃倩
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