海洋再生能源是指利用可再生的潮汐發電，波浪發電，海洋溫差發電，海流發電等清潔能源技術來獲取人類日益增長的能源需求的能源。
基本介紹
- 中文名：海洋再生能源
- 外文名：Marine renewable energy
- 作用：提供電力等能源
- 國家：法國、中國、俄羅斯與加拿大
- 種類：潮汐、波浪、海洋溫差、海流發電
潮汐發電,波浪發電,海洋溫差發電,海流發電,
潮汐發電
因為太陽、月亮作用於地球的萬有引力與地球自轉運動使得海洋水位形成高低變化，這種高低變化，稱之為潮汐。潮汐發電就是利用漲潮與退潮來發電，與水力發電原理類似。當漲潮時海水自外流入，推動水輪機產生動力發電，退潮時海水退回大海，再一次推動水輪機發電。目前全世界僅有少數潮汐發電廠在運轉，其中法國、中國、蘇聯與加拿大的潮汐電廠總容量合計約263百萬瓦。
波浪發電
海洋波浪是由太陽能源轉換而成的，因為太陽輻射的不均勻加熱與地殼冷卻及地球自轉造成風，風吹過海面又形成波浪，波浪所產生的能量與風速成一定比例。而波浪起伏造成水的運動，此運動驅使工作流體流經原動機來發電。以往由於維修保養的技術瓶頸，使得有效利用波浪能的案例極為有限。但近年來此項技術已有所突破，除了把原來在深海域發電轉移到淺海域外，並結合其它與波浪發電有關的技術以改善效率。
波浪能源除供發電外，另可多用途使用以提升經濟利益，如：
防波：將波浪發電設備設定在約5-10米深的海域，離沿岸相當距離，因為利用波浪的能量發電，消耗了波浪能量，所以波浪發電機組的設定，類似形成防波堤，可減少建構與保養防波堤的成本。
觀光：因為設定了波浪發電機組，後方海域會是平靜的海域，可以進行海洋休閒活動，如潛水、香蕉船、水上滑板、拖曳傘，游泳等。另外可以提供漁民養殖，為當地帶來財富。
軍事方面：由於波浪發電機設定在離沿岸相當距離，如此可防止登入搶灘、走私等，具有軍事、國防與海防三種正面效果。
預防地盤下陷：因為在波浪發電設備後，幾乎是平靜無波的海面，可以在此海域進行養殖，避免因為在陸上養殖、抽取地下水，造成地盤下陷。
海洋溫差發電
海洋溫差發電（ocean thermal energy conversion，OTEC）就是利用深海冷水（約攝氏1-7度）與表層的溫海水（攝氏15-28度）之間的溫度差，經熱傳轉換來發電。海洋溫差發電與潮汐、波浪發電的差異在於海洋溫差發電是連續性發電。理論上，有溫差就可以發電，但是考慮成本與效益，溫差越大，效率越高、成本越低。熱帶與亞熱帶地區，由於深層海水與表層海水溫差可達攝氏25度，因此效率最高，最適合 OTEC 發展。
海洋溫差發電的發展歷史相當久遠，早在1881年達森瓦（J. D’Arsonval）便提出利用海洋表層與深層間之溫度差異來發電。1927年法國科學家克勞德在古巴哈瓦那附近瑪丹札斯海岸，進行岸上式海水溫差發電實驗，實際發出22瓩的電力。1930年克勞德在古巴建立第一座開放式溫差電廠，證實了利用海洋溫差來生產電能的可能。1940年克勞德以“自天然水中取得動力的方法及其裝置”的發明專利，獲得法國政府的大力支持，該計畫一直持續到1955年。
1965年美國人安德森重新檢討克勞德設計的溫差電廠，並提出改進意見，使得海洋溫差發電再度引起人們的注意。1979年夏威夷群島可納外海，由洛克希德公司建造的 Mini-OTEC 海洋溫差發電實驗，成功產生50瓩的發電量。1980年美國能源部正式建造發電量是1000瓩 OTEC-1的海洋溫差發電實驗廠。1981年日本東京電力、東電設計公司、東芝及清水建設等公司在日本政府的資助下在諾魯共和國建造100瓩海洋溫差發電廠，供給國小電力，為世界首次海洋溫差發電民生化。接著法國在大溪地、英國在加勒比海、荷蘭在巴里、瑞典在牙買加、日本在沖繩島、美國在夏威夷、關島等地，各自投入人力及經費加強開發研究。
海流發電
海流發電是利用海洋中海流的流動推動水輪機發電，一般均在海流流經處設定截流涵洞的沉箱，並在其中設定一座水輪發電機，視發電需要增加多個機組，惟於每組間需預留適當的間隔以避免紊流互相干擾。目前海流發電套用構想種類甚多，但均屬研究性質，其技術可行性離商業化套用尚有段距離。
黑潮發電構想是利用中層海流的流速，可利用處的水深約在200米左右，預計在海中鋪設直徑40米、長度200米的沉箱，並在其中設定一座水輪發電機，成為一個模組式海流發電系統，發電量大約是1.5-2萬瓩，未來可視發電需要增加多個機組。利用黑潮發電理論上是可行的，惟目前深海用的水輪發電機，尚屬研究階段，其技術可行性有待驗證。
