海流能利用原理

海流能的能量與流速的平方和流量成正比。相對波浪而言，海流能的變化要平穩且有規律得多。潮流能隨潮汐的漲落每天兩次改變大小和方向。一般來說，最大流速在2m/s以上的水道，其海流能均有實際開發的價值。

所謂海流主要是指海底水道和海峽中較為穩定的流動以及由於潮汐導致的有規律的海水流動。其中一種是海水環流，是指大量的海水從一個海域長距離地流向另一個海域。這種海水環流通常由兩種因素引起：其中一種是海水環流，是指大量的海水從一個海域長距離地流向另一個海域。這種海水環流通常由兩種因素引起：首先海面上常年吹著方向不變的風，如赤道南側常年吹著不變的東南風，而其北側則是不變的東北風。風吹動海水，使水表面運動起來，而水的動性又將這種運動傳到海水深處。隨著深度增加，海水流動速度降低；有時流動方向也會隨著深度增加而逐漸改變，甚至出現下層海水流動方向與表層海水流動方向相反的情況。在太平洋和大西洋的南北兩半部以及印度洋的南半部，占主導地位的風系造成了一個廣闊的，也是按反時鐘方向旋轉的海水環流。在低緯度和中緯度海域，風是形成海流的主要動力。其次不同海域的海水其溫度和含鹽度常常不同，它們會影響海水的密度。海水溫度越高，含鹽量越低，海水密度就越小。這種兩個鄰近海域海水密度不同也會造成海水環流。海水流動會產生巨大能量。據估計全球海流能高達5TW。

海流能的利用方式主要是發電，其原理和風力發電相似，幾乎任何一個風力發電裝置都可以改造成為海流發電裝置。但由於海水的密度約為空氣的1000倍，且裝置必須放於水下。故海流發電存在一系列的關鍵技術問題，包括安裝維護、電力輸送、防腐、海洋環境中的載荷與安全性能等。此外，海流發電裝置和風力發電裝置的固定形式和透平設計也有很大的不同。海流裝置可以安裝固定於海底，也可以安裝於浮體的底部，而浮體通過錨鏈固定於海上。海流中的透平設計也是一項關鍵技術。

海流發電也受到許多國家的重視。1973年，美國試驗了一種名為“科里奧利斯”的巨型海流發電裝置。該裝置為管道式水輪發電機。機組長l10米，管道口直徑170米，安裝在海面下30米處。在海流流速為2．3米/秒條件下，該裝置獲得8．3萬千瓦的功率。日本、加拿大也在大力研究試驗海流發電技術。我國的海流發電研究也已經有樣機進入中間試驗階段。

海流發電技術，除上述類似江河電站管道導流的水輪．機外還有類似風車槳葉或風速計那樣機械原理的裝置。一種海流發電站，有許多轉輪成串地安裝在兩個固定的浮體之間，在海流衝擊下呈半環狀張開，被稱為花環式海流發電站。另外，前面提到的水輪機潮流發電船，也能用於海流發電。