海洋能的开发利用

第五章海洋开发第三节海洋能的开发利用世界已探明能源储量和可开采年限石油：资源的储量为10195亿桶，可供开采43年，高成本油田可供人类开采240年；天然气：埋藏量为144万亿立方米，可开采63年，高成本气田可供开采452年；煤炭：埋藏量10316亿吨，可开采231年；铀：已探明储量436万吨，可供72年使用(海水中的铀可供使用1万年，利用钚为燃料的增值核反应堆可使用100万年)；利用热核反应，海水中的锂能源可开采年限为1600万年(DT反应)，而利用重水的DD反应，则开采年限为60亿年油荒！！！一、海洋能的特点2、类型：潮汐能、波浪能、海流能、温差能、盐差能1、海洋能：海洋中所蕴藏的可再生的自然能源3、特点：（优缺点）（1）总量大，密度小（2）可再生（3）污染小，是清洁能源（4）时空分布不均空间上因地而异时间上有日变化、月变化、年变化思考：为什么美国、俄罗斯、日本、法国等特别重视对海洋能的开发利用？二、海洋能开发利用前景1、潮汐能及其利用（1）分布：浅窄的海峡、海湾和河口区域（2）利用方式：潮汐发电②潮差足够大①选择浅窄的海峡、海湾和河口区域③海岸能储蓄大量海水，并进行土建施工----取决于河口喇叭形的形状------口小腹大，地形平坦的地区（3）选址条件：二、海洋能开发利用前景2、波浪能及其利用（1）特点：①最耗费能源的冬季，可利用的波浪能量最大②海面极少平静，波浪随时可以利用③清洁的能源④可再生的能源⑤波浪能不稳定，开发利用难度大40---60°西风带地区（南半球比北半球大）赤道无风带----波浪能少极地----多结冰----波浪能少（2）分布：（3）利用现状：波浪能发电---航标灯提供电能海水温差能是指涵养表层海水和深层海水之间水温差的热能，是海洋能的一种重要形式。海洋的表面把太阳的辐射能大部分转化为热水并储存在海洋的上层。另一方面，接近冰点的海水大面积地在不到1000m的深度从极地缓慢地流向赤道。这样，就在许多热带或亚热带海域终年形成20℃以上的垂直海水温差。利用这一温差可以实现热力循环并发电。盐差能是指海水和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，是以化学能形态出现的海洋能。主要存在与河海交接处。同时，淡水丰富地区的盐湖和地下盐矿也可以利用盐差能。盐差能是海洋能中能量密度最大的一种可再生能源。通常，海水（3.5%盐度）和河水之间的化学电位差有相当于240m水头差的能量密度，这种位差可以利用半渗透膜（水能通过，盐不能通过）在盐水和淡水交接处实现。利用这一水位差就可以直接由水轮发电机发电。全世界海洋盐差能的理论估算值为10kW量级，我国的盐差能估计为1．1XI08kW，主要集中在各大江河的出海处。同时，我国青海省等地还有不少内陆盐湖可以利用。海流能是指海水流动的动能，主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动所产生的能量，是另一种以动能形态出现的海洋能。所谓海流主要是指海底水道和海峡中较为稳定的流动以及由于潮汐导致的有规律的海水流动。通常由两种因素引起：其中一种是海水环流，是指大量的海水从一个海域长距离地流向另一个海域。其次不同海域的海水其温度和含盐度常常不同，它们会影响海水的密度。思考1、潮汐发电与水能发电工程建设的异同点是什么？修建大坝；坝址选择口小腹大地区；潮汐电站建在河口海峡或海湾，水电站建落差的河段2、沿海地区都能进行潮汐发电吗？要有足够的潮差；要有储蓄大量海水的海岸；要有地形平坦，口小腹大的地区便于土建工程建设从地形、河道特征上分析朗斯潮汐电站建设的有利条件？①朗斯河入海口，河道狭窄，呈喇叭状，有助于产生足够大的潮差②沿岸地势低平，建坝处口小腹大，利于施工，且能储蓄大量的海水