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(jù)悉，這是今年以來的首個超級月亮和月全食，也是月亮距離地球最近的一次，根據(jù)精確推算，此次月地最近距離為35.7萬千米，比月地平均距離38.4萬千米近了2.7萬千米。

作為地球唯一的天然衛(wèi)星，月亮對人類的貢獻不僅體現(xiàn)在文學、繪畫、音樂和影視上，它還為人類的能源轉(zhuǎn)型提供了無限可能。

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

隨著全球氣候變化的日趨嚴峻，以風能、太陽能、核能等為主的新能源逐漸替代傳統(tǒng)能源，成為低碳時代的寵兒，而同樣屬于新能源的潮汐能卻沒能“火”起來。

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，這意味著海洋能源可以滿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)電裝機容量僅有530兆瓦。截至2020年年底，全球潮汐能的裝機容量僅為13～15兆瓦。

聚焦到我國，根據(jù)《中國海洋能2019年度進展報告》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，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。

其實早在1956年，我國就在福州市建成了國內(nèi)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(shù)潮汐電站停止運行。目前，我國只有8個潮汐電站還在正常運行發(fā)電。

不難看出，不管是國內(nèi)還是國外，潮汐能的開發(fā)都遠落后于風能、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行發(fā)電，但潮汐電站的選址條件更為嚴格，必須同時具備優(yōu)質(zhì)的潮汐強度與適宜的地貌條件。一般來說，潮汐發(fā)電需潮差在3米以上，理想的潮差最好大于5米;從地貌條件來看，潮汐電站的選址多選在海灣、河口，那些可以儲備大量海水且水深為20～30米的水域最為理想。我國雖有約32000千米的綿長海岸線，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，且存在地基清淤問題，施工難度較大。由于發(fā)電設(shè)備長期浸泡在海水中，海水腐蝕性及海洋生物附著等都會對電站設(shè)備產(chǎn)生一定影響，需要定期進行清理，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)量也自然會受到影響，間接增加了潮汐電站的建設(shè)成本。

最后，缺少政策扶持。我國對潮汐能的開發(fā)雖有60多年的時間，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(nèi)專家指出，我國潮汐能開發(fā)似乎進入了“規(guī)模小和成本高”的死循環(huán)，這和“海洋能源可以滿足目前全球電力需求的兩倍以上”的估算形成了巨大落差。