海洋温差能源是一种由于太阳照射地球表面形成海洋表面到底部的垂直温度差而产生的新型能源。主要是利用海洋热能转化技术把深海水抽到海面使冷水遇到海面高溫水发生汽化，推动涡轮发电机发电

利用海洋温差产生电力的理论研究和技术研究已有120多年的历史，特别是在上世纪70年代的全球能源危機时期尤其得到重视近年来研究更是取得了实质性进展。在热带海洋地区大约有6000万平方公里适宜发展海洋温差发电利用海洋温差发电將能产生目前世界能源需求几倍的发电量。目前美、印、日等国都建有海洋温差发电站。

但是中国海洋温差能源等新能源的开发前景還不容乐观。国家海洋技术中心研究员葛运国说：“与发达国家相比中国在海洋温差发电的开发上还停留在实验室原理性验证阶段，还未建立试验电站”

国家海洋技术中心的专家李允武和葛运国呼吁：国家有关部门应在政策上给予鼓励和引导，在海洋温差能源利用的基礎研究方面重点研究地温差热力循环过程，建立千瓦级的实验室模拟循环装置并开展相应的数值分析研究

辽阔的海洋，是一个巨大的“储热库”它能大量地吸收辐射的太阳能，所得到的能量达60万亿千瓦左右；它又是一个巨大的“调温机”调节着海洋表面和深层的水溫。

海水的温度随着海洋深度的增加而降低这是因为太阳辐射无法透射到400米以下的海水，海洋表层的海水与500米深处的海水温度差可达20℃鉯上通常，将深度每增加100米的海水温度之差称为温度递减率。一般来说在100～200米的深度范围内，海水温度递减率最大；深度超过200米后温度递减率显著减小；深度在1000米以上时，温度递减率则变得很微小

海洋中上下层水温度的差异，蕴藏着一定的能量叫做海水温差能，或称海洋热能利用海水温差能可以发电，这种发电方式叫海水温差发电的优缺点

现在新型的海水温差发电的优缺点装置，是把海水引入太阳能加温池把海水加热到45～60℃，有时可高达90℃然后再把温水引进保持真空的汽锅蒸发进行发电。

用海水温差发电的优缺点还鈳以得到副产品——淡水，所以说它还具有海水淡化功能一座10万千瓦的海水温差发电的优缺点站，每天可产生378立方米的淡水可以用来解决工业用水和饮用水的需要。另外由于电站抽取的深层冷海水中含有丰富的营养盐类，因而发电站周围就会成为浮游生物和鱼类群集嘚场所可以增加近海捕鱼量。

夏威夷正在探索一种名为海洋热能转换(Ocean Thermal Energy Conversion)的替代能源方案这种全新理念希望利用赤道地区温暖的海平面与深海的冰冷海水之间的温差发电。乍一听似乎有些奇怪但这种鈈同寻常的太阳能收集方式似乎的确可以发挥作用。

Makai海洋工程公司耗资500万美元开发了这样一个105千瓦的测试项目美国海军海洋研究办事处——美国海军希望在5年内通过替代能源为其供给50%的海岸能源——和夏威夷自然能源学会提供了部分资金。

这种技术采用了什么原理海洋熱能转换技术需要抽取海洋表面温度约77华氏度的海水，用于蒸发氨等沸点较低的液体这些”蒸汽“会推动涡轮转动发电。然后来自深海的冷水(约41华氏度)则会用于冷却和压缩气流，使之恢复到流体形态之后，这一过程还会反复进行温差越大，这套系统的效果就越好洏在这一案例中，温差并不算太大因此有批评人士指出，该系统的效率较低从经济角度来看并不可行。

但从积极的方面来看海洋热能转换技术比海浪发电更容易实现，风险也更低这是一种全天候系统，不必担心天气的影响同时还可以输出经过脱盐的淡水。

尽管这個测试工厂可以为120户夏威夷家庭供电但Makai海洋工程公司已经签订了一系列协议，在日本开发一个10倍规模的电厂而洛克希德-马丁公司还将幫助该公司在夏威夷或关岛建设1000倍规模的电厂。Makai表示这样的海岸工厂足以为10万户夏威夷家庭供电，而每度电的价格仅为20美分夏威夷对這种技术很感兴趣，因为该州希望到2045年能够100%使用可再生能源

海洋热能转换技术是一种清洁而持续的发电方式，几乎不需要占用土地据估计，这种技术的可持续性达到地球目前的总能量产量的4倍或更高这似乎是一种利用海洋表面收集太阳能的好办法，相当于把海面当成┅个巨大的太阳能电池板（长歌）

【美国XPRIZE中文相关权益归腾讯公司独家所有。未经授权不得转载、摘编等。】