全球发展态势

海洋温差发电（ocean thermal energy conversion，OTEC）的基本原理是利用海洋表面的温海水加热某些低沸点工质并使之汽化，或通过降压使海水汽化以驱动汽轮机发电。同时利用从海底提取的冷海水将做功后的乏汽冷凝，使之重新变为液体，形成系统循环。温差能、盐差能的利用由于其能量密度低、开发成本较高，至今为止没有成功商业化运营的案例。

海洋温差发电的概念是在1881年由法国人J.D'Arsonval提出的，由于当时技术条件的限制，大量的深海水提取需要消耗很大的泵功，加之海水温差较小系统效率低，海洋温差发电研究停滞不前。直到20世纪70年代第一次石油危机之后，以美国、日本为代表的发达国家为了寻找替代能源才真正把海洋温差发电的研究列入基础研究范围，海洋温差发电研究工作开始取得了实质性进展。

温差能发电系统可以通过制氢后将氢气输送回大陆，解决以往海上电力敷设需巨大投资的问题，随着能源紧缺和对可再生能源的日益重视，以及氢能源需求日益加大，使得开展海洋温差能的研究重新活跃，美国、日本、印度继续加大对海洋温差能的研究和资金投入。(https://www.daowen.com)

佐贺大学海洋能源研究中心在2002年被“21世纪COH计划”选中后，在2003年建成了新的实验据点——伊万里附属设施。目前正在利用30千瓦的发电装置进行实证性实验。如果再配上海水淡化装置的话，在发电的同时能得到淡水和深层水，它们可以作为矿泉水来饮用。电解后还能得到燃料电池用的氢。富有养分的深层水回灌海洋后还能形成新的渔场。海洋温差不仅能发电，在经济上还能带动很多相关产业。2005年，印度Kavaratti岛利用海水温差进行海水淡化满足了岛上淡水的需要。美国洛克希德公司与美国能源部签署了建造一个由玻璃纤维与合成材料建造的管道原型合同。2009年与美国海军研究用温差能解决关岛上海军陆战队用电和淡水的问题。

海洋温差能发电装置可以建设在岸上，也可以建设在海上。岸式温差能发电系统目前已有多个示范装置。岸式发电装置的优势是维护和修理简单，不受台风影响，长期使用经济性较好，如果抽取的海水可以用作其他用途，其经济性还可提高；其局限性是建厂位置条件苛刻，要求厂址附近有水深超过800米的热带海域以确保表深层海水间具有足够的温差，使用的冷水管包括水下竖直部分及陆上水平部分，长度较长，以及运转水泵需要较高能量。

海上温差能发电装置垂直于水面吸水，水管长度减短，海水在输运过程中的热损失也相应减少；但海上装置需要用锚固定，需要具备抗风浪的能力，且需要电缆将电力输送出去，这就增加了工程的难度和造价。船式温差能发电系统如图11－34所示，半潜式温差能发电系统如图11－35所示，全潜式温差能发电系统如图11－36所示。船式温差能发电装置的建造技术可参考造船技术，比较成熟，目前已经有示范工程。半潜式和全潜式海洋温差能装置目前还处于概念设计阶段。