海洋盐度差能及其开发利用

因流入海洋的河水与海水之间形成含盐度之差，在它们接触面上产生的一种物理化学能。此能量通常通过半透膜以渗透压得形式表现出来。在水温20℃、海水盐度为35时，通过半透膜在淡水和盐水之间可形成24.8个大气压的渗透压，相当于水头256.2 m。盐差能量的大小去决于江河入海径流量。从理论上讲，如果这个压力差能利用起来，从河流流入海中的每立方英尺的淡水可发0.65 k W·h的电。

据科学家分析，全世界海洋温差能得理论估算值为1010 k W量级，我国的盐温差估计为10×108 k W，主要集中在各大江河的出海处。同时，我国青海省等地还有不少内陆盐湖可以利用。

美国人于1939年最早提出利用海水和河水靠渗透压或电位差发电的设想。1954年建设并实验了一套根据电位差原理运行的装置，最大输出功率为15 m W。1972年发表了第一份利用渗透压差发电的报告，1975年以色列人建造并试验了一套渗透压法的装置，表明其利用可行性。目前，日本、美国、以色列、瑞典等国均有人进行研究，总的来说，盐度差能发电目前处于初期原理和实验阶段。

海洋盐差能发电的能量转换方式主要有下述两种：

（1）渗透压式盐差能发电系统

它的原理是，当两种不同盐度的海水被一层只能通过水分而不能通过盐分的半透膜相分割的时候，两边的海水就会产生一种渗透压，促使水从浓度低的一侧通过这层透膜向浓度高的一侧渗透，使浓度高的一侧水位升高，直到膜两侧的含盐浓度相等为止。美国俄勒冈大学的科学家已研制出了利用该类落差进行发电的系统。

（2）蒸汽压式盐差能发电系统

在同样的温度下，淡水比海水蒸发快。因此，海水一边的蒸汽压力要比淡水一边低得多。于是，在空室内，水蒸气会很快从淡水上方流向海水上方。只要装上涡轮，就可以利用该盐差能进行发电，美国、日本等国家的科学家为开发这种发电系统已投入了大量的精力。