彭景平，陈凤云，刘伟民，刘鹤仪

（1.青岛理工大学 环境与市政工程学院，山东 青岛266033；2.国家海洋局第一海洋研究所，山东 青岛266061）

1 引言

海洋面积大约覆盖了地球表面的71%，这使得它成为世界上最大的太阳能集热器和储能系统。海洋能中以海洋温差能的储量最大，全世界海洋温差能的理论储量估计为100亿kW。海洋温差能具有清洁、可再生、储量大，不存在间歇，受昼夜和季节的影响较小，不占用土地资源等特点，被国际社会普遍认为海洋温差能的转换是最具开发利用价值和潜力的海洋资源。

海洋温差发电的基本原理是利用海洋热能转化技术，海洋表层高温海水使冷水或沸点较低的工质气化，推动涡轮发电机发电。然后再利用深层低温冷海水对蒸气进行冷却，使之还原为液体状态。如此循环，便可实现海洋温差能的发电。海洋温差发电装置根据所用工质及流程的不同，一般可分为开式循环、闭式循环和混合式循环，目前接近实用化的是闭式循环方式（图1至图3）。

图1 开式温差发电系统

图2 闭式海水温差发电系统

图3 混合式温差发电系统

在开式循环系统中海水被直接用作循环工质，发电的同时可以产出淡水；但由于温差小焓降小，要求透平内径尺寸很大。闭式循环系统由于使用了低沸点工质，使整个装置，特别是透平机组的尺寸大大缩小。混合式海洋温差发电系统综合了开式和闭式循环系统的优点，它以闭式循环发电，用温海水闪蒸出来的低压蒸汽来加热低沸点工质。……