【產業動態SNG】海洋能源科技發展趨勢
許加政 (2008/06/05) 《台經月刊第31卷第6期》
海洋面積約占地球表面70%，對於全球氣候調節、水文地理分布，乃至於生態環境之演化，均有重大且深遠之影響。海洋除對於地球環境變化關係密切外，同時也蘊藏極豐富的可用資源，其中海洋能源是將太陽能以及因應而生的風能等能量以熱能、機械能等形式蓄在海水裡，海洋能係指依附在海水中的可再生能源，並通過各種物理過程接收、儲存和散發能量。
依據IEA-OES報告指出，全球目前海洋能蘊藏總電量高達93,100TWh/year，其中潮汐能300 TWh/year、波浪能80,000 TWh/year、海洋溫差能800TWh/year、海流能10,000TWh/year與海洋鹽差能2,000TWh/year。
海洋能種類
海洋能以機械能、位能、動能與化學能等形態存在於大海，其中可進行能量轉換的技術包括潮汐能、海流能、波浪能、海洋溫差能以及海洋鹽差能等，不過目前海洋能技術多屬實驗階段，僅少部分可進行商業化的運作，以下將逐一介紹海洋能技術原理與運用。
（一）潮汐能(Tidal Energy)
1.潮汐發電原理
潮汐由地球、月球與太陽公轉、自轉彼此之間萬有引力所形成之自然現象，透過星球重力的相互吸引致使地球的海面形成有規律的漲退潮，潮汐能即利用漲退潮的潮差位能來進行能源轉換，潮汐能發電原理分為建置潮汐發電廠與設置潮汐發電機兩種方式，其發電原理分別與水力發電、風力發電相似，其應用發電裝置發展分為上述四種。
2.全球潛在潮汐能量
全球各地具有潮差5m以上區域均可視為潮汐發電之地點，北歐、俄羅斯、北美、澳洲等海岸均具5m以上的潮差提供潮汐發電，目前法國已建置商運最久的潮汐發電，而韓國、中國以及加拿大也積極規劃潮汐發電的計畫，其中韓國已於2006年宣布建置發電量240MW的潮汐發電廠。
（二）海流能(Marine Current Energy)
海流發電是利用海洋中海流推動渦輪發電機，一般而言海流平均流速2m/s即具備開發的價值，其主要原理均在海流流經處設置截流涵洞的沉箱，並在其中設置一座渦輪發電機，另可視發電需要增加多個機組，然海流流經處多處較深海域，對於海流發電機組的結構設計、建置與維護方式等深海工程執行上難度與成本將是海流能發展的最大挑戰，目前海流發電裝置多屬設計為淺海發電。
（三）波浪能(Wave Energy)
1.波浪能發電原理
波浪能是指海洋表面波浪所具有的動能和位能，其能量與波高的平方、波浪的運動週期以及迎波面的寬度成正比。其發電方式可分為三種，第一種為利用波浪擺動轉換能量，其次是利用波浪衝擊壓縮空氣轉換能量，最後一種為採取集水方式並推動發電機轉換能量。波浪發電技術是目前海洋能發電技術中較為成熟的部分，同時也是發展最多種能量轉換機型的海洋能發電技術。
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