海洋鹽差能本質上是由太陽輻射在海面上造成水蒸氣蒸發，在海上形成的高氣壓與大陸上方有壓差，水汽流向大陸上空，由於冷暖乾濕空氣交匯，以雨雪的形式降在陸地上，形成淡水，使鹽度與海水的鹽度有了很大的差異。鹽差能與其他形式海洋能一樣，是潔淨的一次能源。
基本介紹
- 中文名：海洋鹽度差能
- 外文名：salinity difference energy of the sea
- 類型：一次能源
- 開發難度：海洋開發環境嚴酷，投資大
- 分布：在各大江河的出海口
- 套用形式：鹽差能發電廠
簡介,基本原理,發展,開發的難度,
簡介
海洋能是指海洋中所蘊藏的可再生的自然資源，海洋不僅能提供豐富的海洋生物資源、海底礦產資源和化學資源，而且還蘊藏著巨大的能源，包括潮汐能、波浪能、海流能、溫差能，當然還包括江河淡水和海洋鹹水交匯產生的鹽差能。按能量來源，潮汐能來源於月球的運行，鹽差能與其他形式海洋能均源於太陽輻射。海洋鹽差能本質上是由太陽輻射在海面上造成水蒸氣蒸發，在海上形成的高氣壓與大陸上方有壓差，水汽流向大陸上空，由於冷暖乾濕空氣交匯，以雨雪的形式降在陸地上，形成淡水，使鹽度與海水的鹽度有了很大的差異。鹽差能與其他形式海洋能一樣，是潔淨的一次能源。鹽差能就在我們身邊。我國主要分布在各大江河的出海口，青海等地還有不少內陸鹽湖與河流交匯處都蘊含鹽差能，可以考慮在這些地方建造鹽差能發電廠，解決我國沿海缺少能源且電能需求量大的矛盾。科學家相信，21世紀人類將步入開發海洋能的新時代，兩水相逢的鹽差能被大規模的利用必將成為現實。
基本原理
用一層只能通過水分子而不能通過鹽離子的半透膜（這種膜具有透水性，但溶質難以透過）隔開兩種不同鹽濃度的海水被時，兩邊的海水就會產生一種滲透壓，使水分子從濃度低的一側通過半透膜向濃度高的一側滲透，繼而濃度高的一側水位升高，直到膜兩側的含鹽濃度相等，這個液位差就是能量。基於這個現象，利用一定的轉換方式，可以使這種勢能通過一些裝置轉換成為電能。
發展
鹽差能發電是美國人在1939年首先提出來的，從20世紀60年代開始，特別是70年代中期以來，世界上如美國、英國、俄羅斯、加拿大和挪威等靠海的發達工業國家，對海洋能的利用都非常重視。跟利用核能一樣，投入了相當多的財力和人力進行研究。最早是1973年由以色列科學家洛布（Loeb）提出並展開實驗工作，位於亞洲西部的死海，鹽度是一般海水的7~8倍，滲透壓可以達到500個大氣壓，相當於5000m高的大壩水頭。為了探索海水鹽差發電的效果，洛布在死海與約旦河交匯的地方進行實驗，利用滲透壓原理設計而成的壓力延滯滲透能轉換裝置取得了令人滿意的成果。這以後，美國、瑞典、日本等國相繼開始了這方面的研究，並製成實驗發電裝置。據有關專家估計，世界各河流區域的鹽度差能量約有300億kW，其中可供利用的大約有26億kW，我國可以開發的估計有1億kW。
開發的難度
海洋開發環境嚴酷，投資大，存在風、浪、海流等動力不穩定因素，入海口又有水流衝擊和颱風影響，同時海水腐蝕、泥沙淤積，以及水生物附著等問題也有待考慮，所以轉換裝置龐大，材料要求強度高、防腐好，施工技術複雜，投資大，造價高。而且由於海洋的深廣，制約了對它的利用，所以至今還沒有形成規模利用海洋能。鹽差發電中尚有很多問題需要解決，如對河水泥沙的處理以及防止海洋動物被海水進水口吸入等，套用中需要把滲透膜放置在海水中，腐蝕、生物積垢和泥沙淤積等都將是非常棘手的問題，這就需要淨化海水和河水，甚至需要對水進行預處理以防止積垢和腐蝕來提高滲透膜的效率，這些都要作進一步的研究。鹽差能開發的關鍵技術的膜技術，需要半透膜的滲透流量在現有基礎上提高一個數量級，鹽差能利用才有可能實現商業化。
