淺談我國波浪能分布及利用

姚弘 曾苗 王灼 宋兆陽

摘 要：隨著經濟的發展，化石燃料日益短缺，能源問題逐漸成為世界性問題，而占地球71%的海洋中蘊藏著巨大的可再生能源，波浪能便是其中的一種，我國擁有廣闊的海域，這其中的波浪能資源十分豐富，因此探討我國波浪能的分布情況對建設資源節約型、環境友好型社會具有重大建設意義。

關鍵詞：可再生能源；波浪能；分布及利用

一、波浪能概況

利用海洋能源，是當今世界能源研究的方向。特別是在能源關系到國家安全，地球礦物能源逐漸枯竭及環境狀況日益惡化的形勢下，如何有效的利用資源豐富、可再生的海洋資源，顯得十分重要。海水的波浪運動產生巨大的能量，據估算，世界海洋中的波浪能到700億千瓦，占全部海洋能量的94%，是各種海洋能中的“首戶”。諸多國家加大了對波浪能發電的研究力度，各國的研究團隊相繼開發出了各種波浪能轉化技術及裝置，有些國家已經開始采用波能發電設備向國家電網供電。我國陸地海岸線長達18000多公里、大小島嶼6960多個，波浪能資源十分豐富。2009年3月，我國首座岸式海洋波浪能發電工業示范電站“汕尾100kW”岸式波力發電站的正常運行，標志著我國波浪力發電技術達到使用水平。

二、我國波浪能分布概況

查閱相關數據及文獻表明得出我國沿岸波浪能能量密度（波浪在單位面積所具有的能量，單位是kJ/㎡）分布的大體趨勢：浙江中部、臺灣、福建平潭島以北，渤海海峽和西沙地區沿岸最高；其次，是浙江南部和北部、廣東東部、福建平潭島以南、山東半島南部沿岸；渤海、黃海北部和北部灣北部沿岸最低；波浪能能量密度同樣受季風影響，具有明顯的季節變化。在冬季（1月），受冷空氣影響，中國海海區風高浪急，是波浪能資源最為豐富的季節，黃海至南海海域大都在10kW/m以上，南海海區最大可達35kW/m以上，渤海由于受地理位置和海水等因素影響，波能功率密度較低；春季（4月），由于風力較弱，整個中國海波能功率密度都在10kW/m以下，極大值區位于臺灣海峽和呂宋海峽，也僅在7-9kW/m之間，為波能資源最少的季節；夏季（7月），受熱帶氣旋等因素影響，中國海波能率密度分布特征和其他季節相比明顯不同，呈東高西低的態勢，極大值區由南海東北部北移至臺灣以東海域，最大值可達22kW/m，東海取代南海成為該季節波能資源最為豐富的海區。秋季（10月），受熱帶氣旋和冷空氣共同影響，中國海波能資源僅此于冬季，極大值區回移至南海東北部，可達28kW/m?？偟膩碚f，除春季外，其他三個季節波能資源都較為豐富。

三、我國波浪能開發利用建議

提高對海洋波浪能利用戰略性和重要性的認識。波浪能作為可再生資源具有持續開發價值，是解決我國目前能源危機的重要資源，更是對未來能源的主要依托。開發波浪能可以緩解化石能源的不足，對于促進沿海經濟的發展和優化能源結構，保證能源可持續利用，以及開發海島、鞏固國防和保護生態環境，保障我國能源安全，緩解我國能源幻境壓力，實現建設資源節約型和環境友好型社會的目標，有十分深遠的意義。

（1）利用波浪發電的環境優勢及可再生優勢，擴大波浪發電相對于傳統能源發電的競爭力。

（2）綜合波浪能流密度大小、波浪能資源開發有效時間、能流密度的穩定性、波浪能資源的總儲量和有效量儲量、能流密度的長期變化趨勢等幾方面，劃分資源優勢區域，進而在優勢區域大力展開海浪發電、海水淡化等波浪能資源開發工作。

（3）制定波浪能資源評價方法和評價標準的研究，重點事提出科學使用的評價方法和標準。

（4）建立海洋能開發利用示范工程或基地。選擇區位條件較好的地區建立海洋能開發利用示范工程或基地。如選擇我國福建，廣東沿海建設波浪發電站。通過波浪能開發利用示范工程的運行，以點帶面，穩步推進，積累經驗，改進不足。使波浪能開發利用向更廣、更深的領域不斷拓展。

（5）詳細研究波浪發電成本，對不同類型發電裝置要詳細估算其發電成本，做好波浪能開發利用可行性分析，在開發波浪能時應充分考慮成本是否過高，投資是否可以帶來期望的回報。

（6）利用國家大力投資開發可再生能源的機會，培養專門技術人才，使技術再有所創新，提高波浪發電設備的抗外力打擊、抗腐蝕能力，提高波浪發電設備的轉換效率，降低波浪發電的投資成本，降低上網電價。利用政府對于可再生能源發電的支持政策，努力推廣波浪發電的公眾普及率，擴大波浪能資源的市場。積極研究波浪發電進行商業化開發的方法，積累商業化開發的經驗，提高波浪發電的競爭力。

（7）國家應高度重視波浪能的開發并實施相應的扶持和激勵政策，制定相應政策及措施降低波浪發電上網電價，或政府采取義務購買或補貼政策，提高波浪發電競爭力。波浪能的開發難度大，成本較高，需要強大的技術和資金支持。目前的進展已表明了這種新能源潛在的商業價值，其發展前景十分廣闊。在起步階段迫切需要國家制定相關的科技政策、環境政策、經濟政策，保護和促進波浪能的開發利用。

參考文獻

[1]管秩 我國波浪能開發利用可行性研究 2011.

[2]王綠卿 我國大陸沿岸波浪能分布初步研究 2014.

[3]聞斌 中國海波浪能資源分析 2013.

[4]鄭崇偉 1988-2010年中國海域波浪能資源模擬及優勢區域劃分 .

作者簡介：王灼，大連理工大學建設工程學部2013級；宋兆陽，大連理工大學建設工程學部2013級；姚弘，大連理工大學建設工程學部2013級；曾苗，大連理工大學建設工程學部2013級。