海洋溫差能量是利用海洋中受太陽能加熱的暖和的表層水與較冷的深層水之間的溫差進行發電而獲得的能量。在南北緯30度這間的大部分海面,表層和深層海水之間的溫差在20度左右;如果在南、北緯20度海面上,每隔15公里建造一個海洋溫差發電裝置,理論上最大發電能力估計為500億KW。
根據所用工質及流程的不同,一般可分為開式循環、閉式循環和混合式循環,接近實用化的是閉式循環方式。該系統主要由、冷凝器、蒸發器、汽輪機、發電機組等。真空泵將系統內抽到一定真空,起動溫水泵把表層的溫海水抽入蒸發器,由於系統內已保持有一定的真空度,所以溫海水就在蒸發器內沸騰蒸發,變為蒸汽。蒸汽經管道由噴嘴噴出推動汽輪機運轉,帶動發電機發電。