青岛海洋温差能发电驶向产业化 为企业降本增效？

青岛财经日报/青岛财经网记者 李倚慰

海洋温差能占海洋总能源90%

虽然海洋温差能发电研究取得了一系列，但仍面临一些困难和挑战。刘伟民表示，岸置式海洋温差能发电系统由于其主要设备都安置在海岸上，因此冷海水管要铺设到海洋深处，对于海洋施工来说具有一定难度。此外，由于海水温差较低，要提取足够的能量，就要较大的流量，因此需要的管道直径大。100兆瓦温差能发电系统需要的管道直径为10米，10兆瓦的发电系统需要的管道直径为4米，管道的建造存在一定困难。所以在产业化的道上，海洋温差能发电技术仍有拓展的空间。

作为千瓦级试验用温差发电装置，刘伟民团队海洋温差能研发的海洋温差能发电技术填补了我国在此领域内的空白。刘伟民表示，目前有很多企业对海洋温差能发电很感兴趣，研究团队也在选择适合的优质“土壤”。

用刘伟民的话说，“有废热的地方都可以用到海洋温差能发电技术。”除了化工等行业之外，海洋温差能发电还可以延伸出更多“副产品”。“南海的水上表面温度高，下表面温度低，如果将15千瓦温差能系统自运行排掉的冷海水提供给南海岛屿建筑的空调制冷设备，空调使用建筑面积可达1万多平方米。按全年每天运行24小时计算，一共可节省200万度电。”刘伟民告诉记者，“海洋温差能是一种绿色的可再生能源，不仅可用于空调系统冷源及反季节蔬菜的种植、水产品养殖等，还可以用于海水淡化。将利用发完电后的表层海水蒸发，再用海洋温差能系统运行排掉的七八摄氏度的冷海水冷凝，就可以制取淡水。”

据悉，潮汐能、波浪能和海洋温差能是海洋能开发利用的主要形式，根据我国上世纪60年代和80年代的两次海洋能储量调查，海洋温差能占到我国海洋总能源的90%以上，有替代常规化石能源的基础。所以海洋温差能被国际社会普遍认为是最具开发利用价值和潜力的海洋清洁能源。

作为世界上第三个掌握海洋温差能发电技术的国家，刘伟民团队设计的热力循环方式发电效率更高。例如美国的研究机构设计的发电效率为3%，日本的研究机构设计的发电效率为4%左右，我国研究的循环发电效率接近5%。其中，自用占2%，其余的3%可以用到其他领域，可以节省2/3的投资。

2012年，我国成为继美国和日本之后，第三个实现海洋温差能发电的国家。经过三年的不断改进，海洋温差能发电已在蓝色硅谷内进入阶段。近日，记者从国家海洋局第一海洋研究所获悉，位于蓝色硅谷内的海洋一所温差能实验室将于年内建成。届时，海洋温差能发电将进入为期一年的中试阶段，预计明年8月市场化。

“也就是说，当循环的发电效率达到5%时，在系统自身用电量不变的情况下，即2%用于自身用电，最大净输出功率就可以提高到3%。这意味着，在相同投资的情况下，他们要建2——3个电站才和我们一个电站的发电量相同。”刘伟民告诉记者，“普通的火力发电需要靠燃煤来支撑，而海洋温差能发电的原料是废热。按照山东隆基钻采开发有限公司的用电量来计算，成本的回收期大约为2——3年，对企业而言可以节省一笔不小的开支。”

15千瓦海洋能温差试验电站

可用于空调制冷和海水淡化

“目前我们已经与山东隆基钻采开发有限公司开展合作，利用废热井水和冷排水的温差进行发电。”国家海洋局第一海洋研究所研究员刘伟民告诉记者，“我们改进了温差能发电的关键设备，研发出第三代透平，解决了温差能发电过程中密封、联轴器、告诉发电机等零部件的协调性。计划先投入一台250千瓦的设备，完成中试后预计在明年投入4台发电设备，从而推动海洋温差能发电驶入产业化。”

如今，海洋温差能发电技术不仅可用于建设南海岛屿的发电，还可应用于海上石油平台和地热发电，以及水产养殖、海水淡化等领域，市场前景不可小觑。据估算，一个兆瓦的海洋温差能发电装置，每小时可节约1000度电。以废热为原料的“零成本”发电，为企业实现了降本增效。有业内人士表示，如果把海洋温差能量利用起来，将是现在发电量的2倍，在节能减排的同时，节省的经济成本将相当可观。

发电效率更高可节省2/3投资