一望无际,水天相连的海面总是会波涛汹涌、巨浪此起彼伏。奔波不停的海水,时进时退。海水这种按一定时间作的有规律的涨落运动有些像人类进行的呼吸。这就是人们常说的潮汐现象。
海洋的潮汐,是由于月亮、太阳对地球上海水的吸引力和地球自转而共同引起的海水周期性、有节奏的垂直涨落现象。通常,将海水白天涨落叫“潮”,晚上涨落叫“汐”,合称为“潮汐”。由于月亮离地球较近,它对海水的吸引力约为太阳的2.17倍,因此,月亮对海水的吸引力是产生潮汐的主要原因。潮汐每天发生,循环不已,永不停息。
潮汐中隐藏着巨大的能量。在涨潮的过程中,汹涌而来的海水具有很大的动能,随着水位的上升,动能转化为势能;在落潮的过程中,海水奔腾而去,水位渐低,大量的势能又转化为动能。海水在涨落运动中所包含的大量动能和势能被称为潮汐能。
海水的潮汐能是非常大的。潮汐涨落形成的水位差一般仅几十厘米,但在喇叭状海岸或河口的地区,潮差就比较大。例如,加拿大的芬地湾、法国的塞纳河口,我国的钱塘江口,英国的泰晤士河口、巴西的亚马孙河口、印度和孟加拉国的恒河口等,都是世界上潮差较大的地区。其中芬地湾的潮差最高达18米,是世界上潮差最大的地方。(www.daowen.com)
海水潮汐能的大小随潮差而变,潮差越大,潮汐能也越大。据初步估计,全世界海洋蕴藏的潮汐能约有27亿千瓦,每年的发电量可达33480万亿度。所以,人们将潮汐能称为“蓝色的煤海”。目前,世界上许多国家都建造了潮汐发电站,如法国、英国、美国、加拿大等,其中以法国的朗斯潮汐电站为最大,它的总装机容量达24万千瓦。
潮汐发电的主要优点是:“首先,它不用占耕地,也不用淹没大量良田;其次,它不受气候条件影响,又不会造成环境污染;再次,潮汐电站的堤坝较低,容易建造,投资也较少。
潮汐能是一种非常丰富的天然能源,有待于我们的进一步开发利用。相信不久,潮汐电站会像明珠一样镶嵌在世界各地的河口和海湾上,点缀着美丽的大海,同时又为人类造福。
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