在当今这个能源日渐枯竭的时代，浩瀚的海洋却蕴藏着无穷的资源和能量。潮汐、海浪、潮流是海水的主要运动形式，人类可以利用它们发电获取能量。此外，海面热水与深处冷水间的温度差异，河海交界处的咸淡水间的浓度差异，也能利用来发电，为人类提供清洁的可再生能源。
潮汐发电是人类较早利用的海水发电方式之一。它的原理与水力发电相似，主要是建造一个蓄水库，涨潮时将海水储存在蓄水库内，以势能形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机，再带动发电机发电。
潮汐能来自月球、太阳和其他天体对地球的引力。世界上第一个大规模的潮汐电站是建于1967年的法国朗斯潮汐电站。朗斯河口平均潮差8.5米，最大潮差达13.5米，是一个非常理想的建站地。电站的水坝里，装有24台可逆式涡轮机组，每一台的功率为1万千瓦，且能自由旋转，在涨潮和落潮两个不同的水流方向都能发电，总功率为24万千瓦，一年的发电量为5.44亿度。后来又增加了水泵，发电量逐步增加。目前，它发出的电力可以满足一座30万人口的城市需要。
潮流是与潮汐涨落同时发生的海水在水平方向的周期性流动。潮流也可以发电，而且潮流电站不需要建水库，直接利用水流推动安装在海底或海中的水轮机即可，不仅无污染，造价也比较低廉。全球蕴藏的可开发的潮流能总量约为30亿千瓦。
潮汐电站
2005年年底，中国在浙江岱山建成了亚洲首座潮流发电站，功率达到40千瓦。舟山群岛一带大部分海域的潮流速度在2～4米/秒之间，可开发的潮流能占全国的50%以上。因此，联合国工业发展组织对岱山潮流能发电项目十分看好，打算在此再建一座功率为120～150千瓦的潮流电站，进一步推动潮流能资源的开发。现在所建的岱山潮流电站被评为全球可再生能源领域最具投资价值的十大领先技术之一。（雷宗友）
退潮时，水在拦水坝里侧仍保持高水位。当两边的水位差在3米左右时，让水从坝里泄出，流经双向发电、双向抽水、双向泄水的水轮发电机组发电，然后流入大海。再次涨潮时，水又通过拦水坝注入河口，反向推动水轮发电机组发电，直至海水达到高水位为止
【微博士】海浪发电
风力不仅可以直接用来发电，风吹起的海浪也能发电。海浪的力量十分惊人，但要把它的能量提取出来有很大的难度。直到2008年，才建立了世界上第一座商业海浪发电厂。其发电装备是由圆柱形不锈钢浮筒铰接而成的，带动水轮机发电，看上去就像蛇在海中摆动，人们形象地称之为“海蛇”。
后来，更厉害的“巨蟒”海浪发电机出现了。它比“海蛇”更长、更粗，长达200米，直径7米，捕获海浪能量的能力是“海蛇”的3倍。“巨蟒”将于2014年投入运营。
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