潮汐能之困

5月26日，超級月亮疊加月全食在全球上演，又掀起了一次攝影狂潮。據悉，這是今年以來(lái)的首個(gè)超級月亮和月全食，也是月亮距離地球最近的一次，根據精確推算，此次月地最近距離為35.7萬(wàn)千米，比月地平均距離38.4萬(wàn)千米近了2.7萬(wàn)千米。

作為地球唯一的天然衛星，月亮對人類(lèi)的貢獻不僅體現在文學(xué)、繪畫(huà)、音樂(lè )和影視上，它還為人類(lèi)的能源轉型提供了無(wú)限可能。

眾所周知，海水在月球和太陽(yáng)等天體的引力作用下，每日潮起潮落，做著(zhù)周期性運動(dòng)。潮汐能正是借由海水的漲落而產(chǎn)生的能量。

隨著(zhù)全球氣候變化的日趨嚴峻，以風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能等為主的新能源逐漸替代傳統能源，成為低碳時(shí)代的寵兒，而同樣屬于新能源的潮汐能卻沒(méi)能“火”起來(lái)。

與潮流能、波浪能、溫差能一樣，潮汐能也屬于海洋能的一種，它不僅零碳、環(huán)保，且取之不盡，用之不竭，蘊含著(zhù)能量巨大。

今年2月，國際可再生能源署(IRENA)發(fā)布了《海上可再生能源助力藍色經(jīng)濟發(fā)展》的報告，報告指出：所有海洋能源技術(shù)的發(fā)電潛力總和為45000～130000太瓦時(shí)，這意味著(zhù)海洋能源可以滿(mǎn)足目前全球電力需求的兩倍以上。然而，到目前為止海洋能還在研發(fā)的初期，全球海洋能發(fā)電裝機容量?jì)H有530兆瓦。截至2020年年底，全球潮汐能的裝機容量?jì)H為13～15兆瓦。

聚焦到我國，根據《中國海洋能2019年度進(jìn)展報告》顯示：目前我國海洋能電站總裝機容量達7.4兆瓦，累計發(fā)電量超2.34億千瓦時(shí)，其中潮汐能電站裝機容量為4.35兆瓦，累計發(fā)電量超2.32億千瓦時(shí)。

其實(shí)早在1956年，我國就在福州市建成了國內第一座小型潮汐電站。到20世紀80年代，我國先后建成了沙山、江廈等70余座潮汐電站，但由于選址不當、存在通航矛盾、難以盈利等因素，多數潮汐電站停止運行。目前，我國只有8個(gè)潮汐電站還在正常運行發(fā)電。

不難看出，不管是國內還是國外，潮汐能的開(kāi)發(fā)都遠落后于風(fēng)能、光伏、核能等新能源，究其原因，選址、成本等因素都是其繞不過(guò)的坎兒。

首先，選址難。潮汐電站的發(fā)電原理與水力發(fā)電原理相似，都是利用水位的落差進(jìn)行發(fā)電，但潮汐電站的選址條件更為嚴格，必須同時(shí)具備優(yōu)質(zhì)的潮汐強度與適宜的地貌條件。一般來(lái)說(shuō)，潮汐發(fā)電需潮差在3米以上，理想的潮差最好大于5米;從地貌條件來(lái)看，潮汐電站的選址多選在海灣、河口，那些可以?xún)浯罅亢Ｋ宜顬?0～30米的水域最為理想。我國雖有約32000千米的綿長(cháng)海岸線(xiàn)，但潮差在3米以上的適合水域并不多。

其次，成本高。潮汐電站多建在海里，與普通水電站相比，水深、壩長(cháng)，且存在地基清淤問(wèn)題，施工難度較大。由于發(fā)電設備長(cháng)期浸泡在海水中，海水腐蝕性及海洋生物附著(zhù)等都會(huì )對電站設備產(chǎn)生一定影響，需要定期進(jìn)行清理，因此后期維護所需投入較大。

此外，由于潮汐變化，潮汐能具有波動(dòng)性和間歇性，因此潮汐發(fā)電機組的利用率低，輸出功率變化較大，供電質(zhì)量也自然會(huì )受到影響，間接增加了潮汐電站的建設成本。

最后，缺少政策扶持。我國對潮汐能的開(kāi)發(fā)雖有60多年的時(shí)間，但對于潮汐能的支持政策卻相對較少，這直接阻礙了資本對潮汐電站的投資熱情。有業(yè)內專(zhuān)家指出，我國潮汐能開(kāi)發(fā)似乎進(jìn)入了“規模小和成本高”的死循環(huán)，這和“海洋能源可以滿(mǎn)足目前全球電力需求的兩倍以上”的估算形成了巨大落差。