一、潮汐发电的基本概念　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　潮汐发电与普通水力发电原理类似，通过水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在退潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，从而带动发电机发电。简言之，潮汐发电是利用潮差和潮流量发电。如建筑拦潮坝，利用潮水涨落的水能推动水轮发电机组发电。潮汐发电介绍如下
　　潮汐发电由于引潮力的作用，使海水不断地涨潮、落潮。涨潮时，大量海水汹涌奔腾而来，具有很大的动能；与此同时，水位逐渐升高，动能转化为势能。落潮时，海水奔腾而归，水位开始陆续下降，势能又转化为动能。海水在运动时所具有的动能和势能统称为潮汐能。
　　中国大陆海岸线很长，岛屿众多，北起鸭绿江口， 南到北仑河口，长达18000多公里，加上5000多个岛屿的海岸线又有14000多公里，所以海岸线共长32000多公里，因此潮汐能资源是很丰富的。据不完全 统计，中国潮汐能蕴藏量为1．1亿千瓦，年发电量可达2750千瓦时，其中可供开发的约3850万千瓦，年发电量870亿千瓦时，大约相当于40多个新安 江水电站。目前我国潮汐电站总装机容量已有1万多千瓦。
　　潮汐能的重要应用之一是发电。1913年德国在北海海岸建立了第一座潮汐发电站。1957年中国在山东建成了第一座潮汐发电站。1978年8月1日山东乳 山县后沙口潮汐电站开始发电，年发电量230万千瓦时。1980年8月4日中国第一座“单库双向”式潮汐电站──江厦潮汐试验电站正式发电，装机容量为 3000千瓦，年平均发电1070万千瓦时，其规模仅次于法国朗斯潮汐电站（装机容量为24万千瓦，年发电5．4亿千瓦时），是当时世界第二大潮汐发电 站。

　　二、潮汐发电的原理
　　在海湾或感潮河口，可见到海水或江水每天有两次的涨落现象，早上的称为潮，晚上的称为汐。这种现象主要是由月球、太阳的引潮力以及地球自转效应所造 成的。潮汐是一种蕴藏量极大、取之不尽、用之不竭、不需开采和运输、洁净无污染的可再生能源。建设潮汐电站，不需要移民，不淹没土地，没有环境污染问题， 还可以结合潮汐发电发展围垦、水生养殖和海洋化工等综合利用项目。
　　潮汐发电与普通水利发电的比较：两者原理类似，前者通过出水库，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。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，从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、 大流量的特点。潮汐发电是水力发电的一种。在有条件的海湾或感潮口建筑堤坝、闸门和厂房，围成水库，水库水位与外海潮位之间形成一定的潮差(即工作水头)，从而可驱动水轮发电机组发电。
　　与潮汐发电相关的技术进步极为迅速，已开发出多种将潮汐能转变为机械能的机械设备，如螺旋浆式水轮机、轴流式水轮机、开敞环流式水轮机等，日本甚至开始利用人造卫星提供潮流信息资料。利用潮汐发电日趋成熟，已进人实用阶段。

　　三、潮汐发电的型式及特点
　　第一种型式是单库单向电站。即只用一个水库，仅在涨潮（或落潮）时发电，中国浙江省温岭县沙山潮汐电站就是这种类型。
　　第二种是单库双向电站。用一个水库，但是涨潮与落潮时均可发电，只是在平潮时不能发电，广东省东莞县的镇口潮汐电站及浙江省温岭县江厦潮汐电站，就是这种型式。
　　第三种是双库双向电站。它是用二个相邻的水库，使一个水库在涨潮时进水，另一个水库在落潮时放水，这样前一个水库的水位总比后一个水库的水位高，故前者称为上水库，后者称为下水库。水轮发电机组放在两水库之间的隔坝内，两水库始终保持着水位差，故可以全天发电。
　　潮汐发电的优点是成本低，每度电的成本只相当火电站的八分之一。

　　左图是潮汐发电机。据估计到2000年全世界潮汐发电站的年发电量可达到3X1010～6X1010kw•h。潮汐电站除了发电外还有着广阔的综合利用前景，其中最大的效益是围海造田、增加土地，此外还可进行海产养殖及发展旅游。正由于以上原因潮汐发电已倍受世界各国重视。
　　潮汐发电的特点
　　1、潮汐能是一种清洁、不污染环境、不影响生态平衡的可再生能源。潮水每日涨落，周而复始， 取之不尽，用之不竭。它完全可以发展成为沿海地区生活、生产和国防需要的重要补充能源
　　2、它是一种相对稳定的可靠能源，很少受气候、水文等自然因素的影响，全年总发电量稳定，不存在丰、枯水年和丰、枯水期影响。
　　3、潮汐电站不需淹没大量农田构成水库，因此，不存在人口迁移、淹没农田等复杂问题。而且可 用拦海大坝，促 淤围垦大片海涂地，把水产养殖、水利、海洋化工、交通运输结合起来，大 搞综合利用。这对于人多地少、农田非常宝贵的沿海地区，更是个突出的优点。
　　4、潮汐能开发一次能源和二次能源相结合，不用燃料，不受一次能源价格的影响，而且运行费用低，是一种经济能源。但也和河川水电站一样，存在一次投资大、发电成本低的特点，每度电的成本只相当火电站的八分之一。
　　5、潮汐电站不需筑高水坝，即使发生战争或地震等自然灾害，水坝受到破坏，也不至于对下游城市、农田、人民生命财产等造成严重灾害。 此外，由于机组台数多，不用设置备用机组。

　　潮汐发电的缺点是：

　　1、潮差和水头在一日内经常变化，如无特殊调节措施，则输出有间歇性，给用户带来不便。但可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。潮汐存在半月变化，潮差可相差二倍，影响输出。
　　2、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，故水轮机体积大，耗钢量多， 进出水建筑物结构复杂。
　　左图是法国朗斯电站。潮汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象，由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用，海平面每昼夜有两次涨落。潮汐作为一种自然现象，为人类的航海、捕捞和晒盐提供方便，更值得指出的是，它还可以转变成电能，给人带来光明和动力。20世纪初，欧、美一些国家开始研究潮汐发电。第一座具有商业实用价值的潮汐电站是1967年建成的法国郎斯电站。该电站位于法国圣 马洛湾郎斯河口。郎斯河口最大潮差13．4米，平均潮差8米。一道750米长的大坝横跨郎斯河。坝上是通行车辆的公路桥，坝下设置船闸、泄水闸和发电机 房。郎斯潮汐电站机房中安装有24台双向涡轮发电机，涨潮、落潮都能发电。总装机容量24万千瓦，年发电量5亿多度，输入国家电网。1968年，前苏联在其北方摩尔曼斯克附近的基斯拉雅湾建成了一座800千瓦的试验潮汐电站。1980年，加拿大在芬地湾兴建了一座2万干瓦的中间试验潮汐电站。试验电站、中试电站，那是为了兴建更大的实用电站做论证和准备用的。

四、海上风力发电厂
　　海上风力发电厂，是利用海上风力资源发电的新型发电厂。在石油资源形势日益严峻的情况下，各国均将眼光投向了风力 资源巨大的海域，欧洲多个国家已建立了多个海上风力发电厂而且规模巨大。中国也逐渐涉及海上风力发电领域，上海的海上风力发电厂2010年启用，香港欲建 全球最大海上风力发电厂。
　　风电行业的真正发展始于1973年石油危机，20世纪80年代开始建立示范风电场，成为电网新 电源，此后20年里，风电发展一直保持着世界能源增长最快的地位。21世纪初十年来全球风电累计装机容量的年均增长率接近30.00%，风电技术日趋成 熟。2007年全球累计风电装机容量为94,112MW，增长26.8%，其中中国2007年累计的风电装机容量已达6,050MW，成为世界第五位风力 发电国。
　　世界上已经有海上风电场和正在开发中的国家包括英国、德国、瑞典和法国等。在海上风电场的建设方面，德国的规划可谓气势宏伟，累计安装容量排名第一，称得上是欧洲地区的主阵地。丹麦在风力发电领域占有领导地位，丹麦拥有世界上最大的海上风电厂。世界上最大的海上风力发电厂：英国林肯郡的Lynn and Inner Dowsing风电厂，总装机容量为543.6兆瓦，峰值发电量最高达194兆瓦。每个涡轮直径有353英尺长(约107米)，彼此之间用Hub相连——Hub埋在海平面下265英尺(约80米)深的地方。涡轮固定在高高的铁塔上。该工程总耗资将近5亿美元。 到2009年底，该风电厂被209兆瓦的Horns Review 风电厂超过，该电厂修建在丹麦最西边19-25英里(即30-40公里)的北海上(North Sea)，总耗资达6.7亿美元。另有英国London Array在泰晤士河河口外修建的装机容量达1000兆瓦的风电厂将于2012竣工。 位于德国北部海岛博尔库姆附近海域的风力发电厂是德国正在建造的，这座海上风力发电厂共含有12个风力发电涡轮，建成后每年发电量可以满足5万家住户的电力需求。
　　在世界海上风电开始进入大规模开发阶段的背景下，中国海上风电场建设也拉开了序幕。在海上风电方面，中国东部沿海的海上可开发风能资源约达7.5亿千瓦，不仅资源潜力巨大且开发利用市场条件良好，只是由于中国沿海经常受到台风影响，建设条件较国外更为复杂。
　　2004 年，广东南澳总投资达2.4亿元的海上2万千瓦风电场项目已经获得批准立项，这是中国首个海上风电场建设项目。2005年中，河北省沧州市黄骅港开发区管 委会与国华能源投资有限公司签署协议，合作建设总装机容量约100万千瓦的国内第一个大型海上风力发电厂。2007年底，上海市东海大桥10万千瓦风电场投资业主的招标评标工作在上海圆满闭幕。2007年11月28日，地处渤海辽东湾的中国首座海上风力发电站正式投入运营，这为今后中国海上风电发展积累了技术和经验，标志着中国风电发展取得新的突破。
　　上海东海风力发电有限公司开发东海大桥100兆瓦海上风电场项目，工程总投资22.5亿元，2010年投入使用，将成为亚洲最大规模的海上风力发电厂，可满足上海20万户居民的生活用电。
　　据报道，香港即 将在近海区域修建一座全球最大型的海上风力发电厂，该电厂占用海域16平方公里，预计新风力发电厂的年发电量为201兆瓦，将是全球供电量最大的风力发电 厂，届时风电会通过一条25公里长的海底电缆，连接入香港电网，预计可为8万户家庭提供足够电力。如果一切顺利，海 上风力发电厂可于2014年落成。采用风电后，每年减排的二氧化碳量可达30万吨，香港方面还计划将该发电厂发展为一个旅游景点，吸引游客前去参观游览。 （完）