第七章 海洋資源及其經(jīng)濟(jì)意義 新

第七章世界海洋資源及其經(jīng)濟(jì)意義第一節(jié)世界海洋的生物資源第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源第三節(jié)海洋的動(dòng)力資源第四節(jié)海洋的其他資源

海洋提供食物的能力約為全球陸上可耕面積的1000倍，每年可提供300億人口食用的水產(chǎn)品。

中國有4千萬人以漁業(yè)為生計(jì)第一節(jié)世界海洋的生物資源已知熱液活動(dòng)地點(diǎn)1977年Alvin號(hào)潛水器

在Galapagos發(fā)現(xiàn)獨(dú)特的熱液生物群黑煙囪

海洋生物資源系指海洋中具有生命的物質(zhì)，它包括海洋動(dòng)物、植物和微生物三類，是人類獲取蛋白質(zhì)的重要資源。海洋生物資源按其活動(dòng)方式可分為底棲生物、浮游生物和游泳生物三類。第一節(jié)世界海洋的生物資源

海洋底棲生物的概念由德國生物學(xué)家E.H.哈克爾于1891年首先提出，棲于海洋基底表面或沉積物中的生物。這類生物自潮間帶到水深萬米以上的大洋超深淵帶(深海溝底部)都有生存,是海洋生物中種類最多的一個(gè)生態(tài)類型,包括了大多數(shù)海洋動(dòng)物門類、大型海藻和海洋種子植物?！暗讞铩币辉~源于希臘語vos，意指生活在水底（底內(nèi)和底上）的生物。第一節(jié)世界海洋的生物資源

海洋底棲生物種類繁多，其中底棲植物種數(shù)很少，底棲動(dòng)物種類繁多、構(gòu)造多樣。第一節(jié)世界海洋的生物資源紅海珊瑚礁生物群落，礁周圍生活著各種珊瑚、魚

在加勒比海營附著生活的羽狀蠕蟲（屬環(huán)節(jié)動(dòng)物多毛類）

褐藻門海蒿子(Sarassumpallidum)

褐藻門昆布（Eckloniakurome）綠藻門傘藻（Acetabularia

calyculss）

紅藻門長柄雀冠藻(Cleudeabotanensis)在洋底火山熔巖上營固著生活的硅質(zhì)海綿，呈杯狀

營底棲生活的虎斑寶貝，屬軟體動(dòng)物腹足類生活在海底熱泉口周圍的長管蟲，最長達(dá)3米,沒有嘴和消化道海星珊瑚蟲，很早前人們把珊瑚看作是植物，把珊瑚的觸手當(dāng)作它的花。其實(shí)它是具有內(nèi)外兩個(gè)胚層的腔腸動(dòng)物。形體像一個(gè)雙層口袋，有一個(gè)口，但沒有肛門，食物從口入，殘?jiān)矎目谂懦?。喜溫?zé)帷⑶鍧嵉臏\海環(huán)境，營固著生活，出芽生殖。死亡后碳酸鈣軀殼相互連接成形態(tài)各異的珊瑚。絢麗多彩的珊瑚海底森林海中的熱帶雨林－珊瑚

美麗的珊瑚礁雖只占地球0.3%不到的面積，卻蘊(yùn)育了包括大型生物海綿、珊瑚、海蛞蝓、蝦蟹、螺貝、海星、海膽、海蔘、海鞘、魚類、海蛇、海藻等等及成千上萬種的微小生物，是生態(tài)中最豐富的生物資源，因此珊瑚礁又被稱為『海中的熱帶雨林』。

海洋浮游生物(marineplankton):懸浮在水層中常隨水流移動(dòng)的海洋生物。這類生物缺乏發(fā)達(dá)的運(yùn)動(dòng)器官，沒有或僅有微弱的游動(dòng)能力；絕大多數(shù)個(gè)體很小，須在顯微鏡下才能看清其構(gòu)造，只有個(gè)別種的個(gè)體甚大，如北極霞水母(Cyaneaarctica)最大直徑可達(dá)2米；種類繁多，隸屬于植物界和動(dòng)物界大多數(shù)門類；數(shù)量很大，分布較廣，幾乎世界各海域都有。1887年，德國浮游生物學(xué)家V.亨森首先采用“Plankton”一詞專指浮游生物。該詞來自希臘文,意為漂泊流浪。

第一節(jié)世界海洋的生物資源

種類組成浮游生物包括浮游植物(Phytoplankton)和浮游動(dòng)物(Zooplankton)兩大類。浮游植物種類較為簡單，大多是單細(xì)胞植物，其中硅藻最多,還有甲藻、綠藻、藍(lán)藻、金藻等.

第一節(jié)世界海洋的生物資源

浮游動(dòng)物種類繁多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包括無脊椎動(dòng)物的大部分門類，如原生動(dòng)物、腔腸動(dòng)物(各類水母)、輪蟲動(dòng)物、甲殼動(dòng)物、腹足類軟體動(dòng)物(翼足類和異足類)、毛顎動(dòng)物、低等脊索動(dòng)物（浮游有尾類和海樽類），以及各類動(dòng)物的浮性卵和浮游幼體等（圖2[海洋浮游動(dòng)物］，其中以甲殼動(dòng)物，尤其是橈足類最為重要。還有一類浮游單細(xì)胞生物兼有植物和動(dòng)物的基本特征（具能動(dòng)的鞭毛，兼?zhèn)渥责B(yǎng)和異養(yǎng)的能力,圖1-e[海洋浮游植物]，植物學(xué)家把它列為甲藻門鞭毛藻類，動(dòng)物學(xué)家把它歸入原生動(dòng)物鞭毛蟲綱。

第一節(jié)世界海洋的生物資源

海洋游泳生物(marinenekton):在水層中能克服水流阻力、自由游動(dòng)的海洋生物。它們都具有發(fā)達(dá)的運(yùn)動(dòng)器官，是海洋生物的一個(gè)生態(tài)類群。1891年德國學(xué)者E.H.哈克爾首先使用“游泳生物(Nekton)”一詞。Nekton一詞來自希臘文νηκτοｓ，意即游泳。第一節(jié)世界海洋的生物資源

游泳生物種類組成:頭足類和甲殼類的一些種類，以及爬行類和鳥類的少數(shù)種類組成。其中，海洋魚類中的硬骨魚綱、海洋哺乳類、頭足綱中的鞘亞綱等的大多數(shù)種類，都是游泳生物。第一節(jié)世界海洋的生物資源玳瑁

與海龜?shù)膮^(qū)別是：上頜彎曲像鳥嘴，龜甲具有角質(zhì)層，表面光滑，具有褐色和淡黃色相間的美麗花紋。生活于熱帶和亞熱帶海洋中。角質(zhì)板可做紐扣、戒指、手鐲、梳子和眼睛框等，是貴重的裝飾品。入藥，清熱解毒。海象（鰭腳目）哺乳哺乳哺乳哺乳入港捕乳

哺乳綱，因有兩只類似大象的牙齒，故名。體長可達(dá)4米，體重1.5噸，牙長50厘米以上，皮膚多褶皺，毛稀疏。海狗︵海熊︶耳殼哺乳綱，體長約2米，額骨高，有耳殼，體呈黑色，有密毛。棲息于北太平洋千島群島附近的海洋中，偶見于我國黃海和東海。毛皮優(yōu)良，生殖器入藥，名曰“海狗腎”。海豹體長約1.5米，黃灰色，具褐色斑點(diǎn)，幼崽呈白色。毛密而厚，有耳殼。主食魚類和貝類。生活于北半球高緯度海洋中。海馬（落龍子）是海洋中個(gè)體最小的魚類，體長10厘米左右，嘴呈長管狀。棲息在熱帶海洋海藻體上。頭與軀干呈直角，頭似馬頭，故名。尾巴很長，由多節(jié)組成，能靈活伸曲，背鰭像一把扇子，保持直立游動(dòng)時(shí)身體平衡。雄海馬腹部有一育兒袋，雌海馬產(chǎn)卵于熊海馬的育兒袋中，生長發(fā)育，直至分娩。海豚哺乳綱，鯨目，海豚科。體形似魚，長2米左右，嘴尖，有背鰭，無鱗。善游泳，速度可達(dá)每小時(shí)70公里以上。是僅次于大猩猩的有智慧的聰明動(dòng)物，往往成群結(jié)隊(duì)跳出海面嬉戲玩耍。多有救助落水人員的報(bào)道。太平洋加利福尼亞沿海的海獅鯊魚，正在吞食科學(xué)家喂的食品象海豹，在岸上休息和生殖

飛魚(一條已展翅飛起，一條正準(zhǔn)備飛起第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源1、淺海礦產(chǎn)資源2、深海礦產(chǎn)資源

淺海海底的礦產(chǎn)資源是指大陸架和部分大陸斜坡處的礦產(chǎn)資源，在海水動(dòng)力作用的加工下可形成一些獨(dú)特的外生礦床，淺海礦產(chǎn)資源主要是各類濱海砂礦等。濱海砂礦是指在濱海水動(dòng)力的分選作用下富集而成的有用砂礦，該類砂礦床規(guī)模大、品位高、埋藏淺，沉積疏松、易采易選。濱海砂礦主要包括建筑砂礫、工業(yè)用砂和礦物砂礦。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

建筑砂、礫材料和工業(yè)用砂是當(dāng)今取自近海最多和最重要的砂礦。隨著陸上建筑集料和工業(yè)砂資源的開采殆盡，品質(zhì)優(yōu)于陸上的海洋建筑集料與工業(yè)砂原料勢(shì)必變得更為重要。工業(yè)砂據(jù)其質(zhì)地而用于不同的方面，如：鑄造用砂和玻璃用砂等。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

建筑砂一一海濱砂和砂礫是重要的建筑材料，是目前開采量最為大宗的海砂，它們是巖石碎屑經(jīng)海洋分選堆積而成的。工業(yè)砂——質(zhì)量較好的海砂稱為工業(yè)砂，可用來翻砂鑄造成型材料，較純的砂(以石英為主)是制造玻璃的重要原料，更純的石英砂則是制作硅片的材料。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源礦砂開采中大洋礦產(chǎn)資源

砂礦是可成礦的海砂，海濱砂礦種類很多，一般有錫石、鈦鐵礦、鉻鐵礦、磁鐵礦、金紅石、鋯英石、獨(dú)居石、石英砂，以及砂金、自然鉑和金剛石等等。全球80％的金剛石(鉆石)、90％的獨(dú)居石、75％的鋯石、90％的金紅石、75％的錫石都蘊(yùn)藏在海濱砂礦中。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

中國濱海及陸架固體礦產(chǎn)資源的調(diào)查研究表明，目前已探明具有工業(yè)儲(chǔ)量的濱海砂礦礦種有：鈦鐵礦、金紅石、鋯石、磷釔礦、獨(dú)居石、磁鐵礦、錫砂礦、鉻鐵礦、鉭鐵礦、砂金、工業(yè)砂、砂和砂石集料、貝殼等，這些礦種主要分布在山東、福建、廣東、廣西、海南和臺(tái)灣省。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

上世紀(jì)60年代，隨著海岸帶和近海調(diào)查的開展，對(duì)濱海砂礦進(jìn)行了規(guī)范性的勘探，陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了一批具有工業(yè)價(jià)值的砂礦床。80年代以來，多數(shù)的濱海砂礦已有不同規(guī)模的開發(fā)。至1990年，我國濱海砂礦探明儲(chǔ)量15.273億噸，建成國有和地方礦山10多個(gè)、開采點(diǎn)百余處，該年產(chǎn)量為61萬噸，為1978年的兩倍。2001年，我國海濱砂礦總產(chǎn)量為154.59萬噸，總產(chǎn)值3.17億元（見表1）。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

目前，全國已探明的濱海砂礦儲(chǔ)量為164137.3萬噸，保有儲(chǔ)量為16125.4萬噸。至2002年，我國濱海已探明的砂礦產(chǎn)區(qū)90余處，各類礦床191個(gè)（其中大型35個(gè)，中型51個(gè)，小型105個(gè)），礦點(diǎn)135個(gè)。2004年，我國海濱砂礦業(yè)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)值達(dá)5.14億元，占我國海洋經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的0.04%。由于已探明資源比較分散，大型砂礦比較少，加之采礦、冶煉技術(shù)水平不高，砂礦資源開發(fā)不甚穩(wěn)定。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

我國在渤海、北黃海和東海已圈定出一些工業(yè)礦物相對(duì)高含量區(qū)，如萊州灣為金的高含量區(qū)、東海為鈦鐵礦、磁鐵礦、石榴石、鋯石的高含量區(qū)等。我國海濱煤田和油頁巖資源也有一定潛力。山東龍口煤田是我國發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)濱海煤田，探明含煤面積391.1平方公里，探明儲(chǔ)量11.8億噸。另外，在黃河口濟(jì)陽坳陷東部也發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)景儲(chǔ)量達(dá)85億噸的煤和油頁巖礦區(qū)。各海區(qū)工業(yè)礦物高含量區(qū)的劃分標(biāo)準(zhǔn)見表2第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

深海蘊(yùn)藏的海底礦產(chǎn)資源是支持人類生存的又一類重要資源。深海占海洋面積的92.4％和地球面積的65.4％,但開發(fā)得很不夠，甚至幾乎還未得到真正的開發(fā)。擴(kuò)大人類生存空間和儲(chǔ)備人類生存資源的重要途徑之一就是向深海擴(kuò)大活動(dòng)。深海礦產(chǎn)資源的礦區(qū)基本位于國際海域的海底，它的開發(fā)活動(dòng)必須要得到聯(lián)合國海底管理局的同意和批準(zhǔn)才可。深海礦產(chǎn)資源主要有大洋多金屬結(jié)核礦、鐵錳結(jié)殼礦和海底熱液礦等。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源20世紀(jì)60年代，隨著海洋勘查技術(shù)的快速發(fā)展，各發(fā)達(dá)國和國際海洋考察活動(dòng)也日益興起，深海礦產(chǎn)―錳結(jié)核、錳結(jié)殼、金屬軟泥等相繼發(fā)現(xiàn)。根據(jù)80年代的統(tǒng)計(jì)資料，按當(dāng)時(shí)世界各國對(duì)鈦、鎳、鉆、錳、鉛等礦藏的消耗計(jì)算，估算的三大洋洋底錳結(jié)核礦物所含的上述金屬均可使用15萬年以上。盡管這個(gè)估算數(shù)字與實(shí)際有出入，但科學(xué)家已經(jīng)確認(rèn)這是一筆巨大的物質(zhì)財(cái)富。因此引起了世界各國礦業(yè)界的關(guān)注。1965年，在美國羅德島大學(xué)召開了第一次海洋法協(xié)會(huì)會(huì)議，會(huì)上發(fā)表了一系列關(guān)于錳結(jié)核開發(fā)和與之相關(guān)的法律問題的研究報(bào)告。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

目前對(duì)世界各大洋多金屬結(jié)核的勘查已經(jīng)做了大量細(xì)致的工作，并且對(duì)其分布、豐度、品位等都具有詳盡的調(diào)查研究成果。但是，采礦技術(shù)、冶煉技術(shù)尚有很大差距。多金屬結(jié)核一般賦存在水深4000～6000m的洋底，呈球狀或團(tuán)塊狀散布于洋底沉積物表層。正是由于它們這種賦存水深深、散布面積廣的特殊成礦條件，從而大大增加了開采難度。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源海底多金屬錳結(jié)核拖網(wǎng)獲取錳結(jié)核礦

第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源在海底的錳結(jié)核礦球

錳結(jié)核礦球第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源潛水器

深海鉆探。DSDP第82航次在海底以下290米亦即玄武巖頂面以下54米處采到的玄武巖。玻璃中纖細(xì)的黑線、粘土中和玻璃-粘土交界處的暗色區(qū)域，都是微生物的作用下形成的氧化鐵。

我國早在上世紀(jì)70年代中期就開始了深海大洋多金屬結(jié)核的調(diào)查研究工作。推進(jìn)了我國對(duì)海底多金屬礦產(chǎn)資源的研究、勘探和開發(fā)步伐，維護(hù)了我國的政治、經(jīng)濟(jì)利益和合法權(quán)益?，F(xiàn)在世界上已有七個(gè)國家或集團(tuán)獲得聯(lián)合國的批準(zhǔn)，擁有合法的大洋多金屬結(jié)核礦開辟區(qū)(PioneerArea)，中國是聯(lián)合國批準(zhǔn)的世界上第五個(gè)先驅(qū)投資者，在東太平洋擁有合法的開辟區(qū)。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

富鈷結(jié)殼礦是一種與大洋多金屬結(jié)核礦相似的鐵錳礦，但它不呈結(jié)核狀，而是以板狀結(jié)殼覆蓋在洋底海山的基巖上,除鐵、錳以外，還含有鈷、鎳、銅、鋅和鉑等金屬，其鈷的含量較多(可達(dá)0.5-2％)，富鈷結(jié)殼礦開發(fā)的首選目標(biāo)就是提取金屬鈷。鈷結(jié)殼礦基本分布在大洋500m至3500m水深的海山頂部或斜坡處。我國南海中沙海域發(fā)現(xiàn)有富鈷的鐵錳結(jié)殼礦，其中含有較豐富的稀土金屬。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

深海采礦技術(shù)從1972年開始研制，經(jīng)過30年的開發(fā)研究，技術(shù)日趨成熟。迄今美國、日本、加拿大、德國、法國等已提出了多種開采方案，諸如液壓提升式、氣壓提升式、鏈斗提升式，深潛器開采等等，作業(yè)深度為5000—6000m。液壓提升式采礦原理如同水泵，把海底礦物吸揚(yáng)上來。這種方法被認(rèn)為是一種較好的開采方法，目前已經(jīng)研制出若干樣機(jī)，如日本1989年開發(fā)的一種樣機(jī)，其作業(yè)水深達(dá)5000m，具有日產(chǎn)礦10000t的能力。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源

海底熱液礦最早發(fā)現(xiàn)于紅海約2000m水深的海底洼地中，含有鐵、銅、鉛、鋅和銀等多種金屬，有的稱它為熱鹵礦或多金屬軟泥等。隨后的研究發(fā)現(xiàn)海底熱液礦廣泛分布在洋中脊和弧后盆地中，這類礦多為金屬硫化物，往往又稱為多金屬硫化礦或塊狀硫化物。據(jù)噴出的熱液顏色，有白煙囪和黑煙囪之分，熱液的溫度很高，噴口附近生存著耐高溫和耐硫化物的生物群，具有生物學(xué)和地球生命起源研究的意義。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源深海熱液活動(dòng)：黑煙囪2007年3月1日，中國“大洋一號(hào)”海洋科考船在西南印度洋洋中脊成功發(fā)現(xiàn)新的海底活動(dòng)及硫化物分布區(qū)，并確定了熱液噴口位置。這是中國科學(xué)家首次完全靠自己的力量在大洋中脊發(fā)現(xiàn)新的海底熱液活動(dòng)區(qū)，也是世界上首次在西南印度洋中脊和超慢速洋中脊發(fā)現(xiàn)正在活動(dòng)的新的海底熱液活動(dòng)區(qū)。第二節(jié)世界海洋的礦產(chǎn)資源第三節(jié)海洋的能源資源1、海底石油與天然氣2、天然氣水合物3、海底熱能4、海洋再生能資源1、海底石油與天然氣海洋中蘊(yùn)藏著豐富的能資源，維持著人類的生存需求和社會(huì)發(fā)展。石油與天然氣是人類當(dāng)前主要的能資源，當(dāng)前世界的糾紛、沖突和戰(zhàn)爭，大都與油氣資源利益的爭奪有關(guān)。海底油氣資源約占世界油氣總資源量的45％，主要分布在大陸邊緣(大陸架、部分大陸坡，甚至坡腳處的陸隆)，它對(duì)當(dāng)前世界海洋經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展至關(guān)重要。第三節(jié)海洋的能源資源

據(jù)上世紀(jì)八十年代的初步估計(jì)，世界石油可采資源量大約3000x109t，其中海底石油可采資源量1350x109t(1350億噸)；世界天然氣總量為255x10一280x109m3，其中海洋天然氣為140x10m9(140萬億立方米)。第三節(jié)海洋的能源資源

近年來，海底石油和天然氣勘探正向深水區(qū)發(fā)展，據(jù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)計(jì)，2000年可在1000m水深海域開發(fā)油氣資源，2020年開發(fā)水深可達(dá)1600m左右，未來海底石油、天然氣的資源量肯定會(huì)超過前述估測(cè)數(shù)字。我國海域油氣資源相當(dāng)豐富，共發(fā)現(xiàn)16個(gè)中新生代沉積盆地，總面積約130x104k平方米，其中近海陸架沉積盆地9個(gè)(面積90x104k平方米)，深海沉積盆地7個(gè)(面積約40X104k平方米)。第三節(jié)海洋的能源資源

自1947年美國成功鉆探人類第一口海上油井后，海洋油氣勘探開發(fā)逐漸從淺海擴(kuò)大到100至500米的中深海域、500至1500米的深海、超過1500米的超深海，今天先進(jìn)國家的力量已經(jīng)集中在3000米以下的“超級(jí)深?！薄?/p>

大陸架石油勘探平臺(tái)海上鉆井平臺(tái)第三節(jié)海洋的能源資源這張圖為越南在南海的油田圖這張圖為越南在南海的油田圖中石油稱冀東南堡油田可開采100年在春曉氣田附近巡邏的中國海軍護(hù)衛(wèi)艦在春曉氣田上空監(jiān)視的日本巡邏機(jī)

我國陸架區(qū)海域遼闊，共有16個(gè)新生代沉積盆地，總面積近90萬平方公里。按第三次石油資源評(píng)價(jià)初步結(jié)果，目前全國石油資源量為1072.7億噸，已探明儲(chǔ)量225.6億噸，探明率在39%左右。其中海洋石油資源量為246億噸，占總量的22.9%。天然氣資源量為54.54萬億立方米，其中海洋天然氣資源量為15.79萬億立方米，占29.0%。第三節(jié)海洋的能源資源

我國海洋油氣業(yè)開始于20世紀(jì)60年代，1963年開始海上油氣勘探工作，1967年3月14日首次在天津歧口以東22公里的渤海海域打出第一口海上工業(yè)油氣井──“海1井”，獲日產(chǎn)原油35噸，氣1941立方米。而據(jù)2004年中國海洋經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)公報(bào)顯示，目前海洋石油日益成為我國原油增量的主要來源。2004年海洋油氣業(yè)總產(chǎn)值595億元，占全國主要海洋產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值的4.6%；全國海洋原油產(chǎn)量達(dá)2843萬噸，海洋天然氣產(chǎn)量58億立方米。第三節(jié)海洋的能源資源

回顧我國海洋油氣業(yè)的發(fā)展歷程，大致可以劃分為三個(gè)階段：第一階段，緩慢的起步階段，從上世紀(jì)60年代到70年代末。近海累計(jì)產(chǎn)油不足100萬噸，我國海域僅有三座設(shè)備落后、作業(yè)簡陋的油田。第二階段，較快的成長階段，從上世紀(jì)80年代初至1995年。這期間，中國海洋石油總公司作為國家海上油公司，全面負(fù)責(zé)我國海域的油氣資源對(duì)外合作勘探和開采。通過大規(guī)模的對(duì)外合作和勘探開發(fā)，我國海洋油氣業(yè)進(jìn)入一個(gè)較快發(fā)展的階段。海洋原油產(chǎn)量從1980年的16.57萬噸增長到1995年的927.5萬噸，年均增長60萬噸。第三節(jié)海洋的能源資源

第三階段，迅猛發(fā)展的成熟階段，從1996年至今。1996年，我國海洋原油產(chǎn)量首次突破1000萬噸大關(guān)，標(biāo)志著我國海洋油氣業(yè)進(jìn)入了一個(gè)新的、高速發(fā)展的階段。這期間，我國海洋原油從1996年的1687.43萬噸增長到2004年的2843萬噸，年均增長212.8萬噸；海洋天然氣產(chǎn)量從1996年的26.88萬立方米增長到2004年的58億立方米，年均增長6億立方米。海洋油氣業(yè)的年產(chǎn)值從1999年的228.69億元增長到2004年595億元，年均增速達(dá)32.04%（見下圖）。第三節(jié)海洋的能源資源第三節(jié)海洋的能源資源

我國目前已探明的近海含油氣沉積盆地面積60多萬平方公里，油氣資源相當(dāng)豐富，然而探明儲(chǔ)量卻不多，在已探明的儲(chǔ)量中還有一部分是比較難開發(fā)的邊際油田。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國石油資源的平均探明率為38.9%，海洋僅為12.3%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于73%的世界平均探明率和美國75%的探明率。我國天然氣的平均探明率為23.0%，海洋為10.9%，而世界平均探明率在60.5%左右。第三節(jié)海洋的能源資源

因此我國油氣資源的探明率（尤其是海洋）很低，整體上處于勘探的早中期階段。而且，我國海洋油氣儲(chǔ)量分布具有區(qū)域不均衡的特點(diǎn)，同時(shí)探勘開發(fā)程度也存在嚴(yán)重的“重北輕南”現(xiàn)象。具體來說，目前海洋油氣開發(fā)力量主要集中在北部的渤海地區(qū)，而占中國領(lǐng)海面積3／4的廣闊南海地區(qū)，油氣開發(fā)幾乎空白，不多的幾口油井都集中在離陸地和海南島不遠(yuǎn)的區(qū)域。第三節(jié)海洋的能源資源

我國海洋油氣資源產(chǎn)業(yè)化前景良好，但起步較晚。根據(jù)第三次石油資源評(píng)價(jià)結(jié)果，我國海洋油氣資源豐富，海洋石油資源量為246億噸，占全國石油資源總量的23%；海洋天然氣資源量為16萬億立方米，占總量的30%。我國海洋石油探明程度為12%，海洋天然氣探明程度為11%，遠(yuǎn)低于世界平均水平。海洋油氣整體處于勘探的早中期，資源基礎(chǔ)雄厚，產(chǎn)業(yè)化前景良好，是未來我國能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略重點(diǎn)。

目前，我國正在進(jìn)行12個(gè)海洋油氣田項(xiàng)目的建設(shè)或擴(kuò)建，其中有6個(gè)在渤海油田。至2010年，渤海海上油田的產(chǎn)量已達(dá)5550萬噸油當(dāng)量，成為我國油氣增長的主體。第三節(jié)海洋的能源資源

我國南海的海洋油氣是世界十大海洋油氣積聚地之一，約占我國石油總儲(chǔ)量的1/3。據(jù)統(tǒng)計(jì)，南海有含油氣構(gòu)造200多個(gè)、油氣田180個(gè)。南海油源不僅豐富，而且就在家門口，可免長途運(yùn)輸?shù)某杀竞惋L(fēng)險(xiǎn)。但目前在南海，大量資源正在被他國搶占，多個(gè)周邊國家已在南海架設(shè)鉆機(jī)1000多架，大量原油被外國抽走，領(lǐng)土歸屬也被拉入爭端。我國亟待在外交方略和海洋工程裝備技術(shù)上有所突破，以改變目前的困局。

第三節(jié)海洋的能源資源

我國油氣勘探和開發(fā)主要集中在渤海等近海水域，開發(fā)規(guī)模小。我國海洋油氣量僅占世界海洋油氣產(chǎn)量的2%左右，占國內(nèi)原油產(chǎn)量的14%，也明顯地與世界平均水平。我國天然氣的勘探與開發(fā)利用與國外發(fā)達(dá)國家相比還比較落后。我國天然氣資源占世界總資源的2%，居世界第十位，但已探明可采儲(chǔ)量僅約占世界的0.9%，居世界第20位，產(chǎn)量約占世界總產(chǎn)量的1%。第三節(jié)海洋的能源資源2、天然氣水合物天然氣水合物是21世紀(jì)的新型能源。天然氣水合物乃是一種白色的冰狀固體礦，外形像固體酒精，有極強(qiáng)的燃燒力。水合物由水分子和燃?xì)夥肿?，主要是甲烷分子組成，有人稱它為甲烷水合物，也有稱之為可燃冰。這種固體水合物只保存在一定的溫度和壓力條件下，要求溫度低于0℃—10℃，壓力高于10MPa（兆帕)。第三節(jié)海洋的能源資源

海洋里天然氣水合物的資源量是陸地上的100多倍，世界上絕大部分的天然氣水合物都埋藏在深海的沉積物中，它要求水深大于300m至500m，依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態(tài)。據(jù)最保守的估計(jì)，全世界海底天然氣水合物中貯存的總量約為18000x1012m3，約合11x1012t。全球水合物的含碳總量大約是地球上全部化石燃料(煤、石油、天然氣)含碳總量的兩倍，它是人類未來動(dòng)力能源的希望。第三節(jié)海洋的能源資源（日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所Satoh繪制，2001）日本周邊海域天然氣水合物分布引自O(shè)DP190，196航次報(bào)告引自O(shè)DP190，196航次報(bào)告

淺地殼中天然氣水合物的含碳量是所有化石含碳量的2倍。其儲(chǔ)量大約相當(dāng)于煤炭和常規(guī)石油天然氣總量的3倍。

日本在南海海槽中發(fā)現(xiàn)的天然氣水合物儲(chǔ)量可供日本在石油和天然氣耗盡后使用140年。美國發(fā)現(xiàn)的天然氣水合物儲(chǔ)量也相當(dāng)可觀。天然氣水合物

可能的環(huán)境效應(yīng)稍有升溫或減壓，可快速析出CH4CH4的溫室效應(yīng)比CO2強(qiáng)十倍可引起地球表面迅速升溫百慕大黑三角？第三節(jié)海洋的能源資源天然氣水合物

目前有專家認(rèn)為全球的“可燃冰”總能量是所有煤、石油、天然氣總和的2到3倍。2000年，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局利用地震波探測(cè)海底地表反射，發(fā)現(xiàn)了中國南海區(qū)域有“可燃冰”存在。2007年4月21日到6月12日，我國在南海北部神狐海域共完成了8個(gè)站位的鉆探、測(cè)井，對(duì)5個(gè)站位進(jìn)行了取芯，其中3個(gè)站位上獲得天然氣水合物樣品，取芯發(fā)現(xiàn)水合物的成功率高達(dá)60%。第三節(jié)海洋的能源資源

通過對(duì)這些天然氣水合物樣品的分析、測(cè)試等，科學(xué)家初步認(rèn)為，我國南海神狐海域的天然氣水合物是以均勻分散的狀態(tài)，成層分布，已發(fā)現(xiàn)的含天然氣水合物沉積層厚度較厚，最大厚度達(dá)25米，飽和度非常高，顯示出我國南海北部天然氣水合物資源具有巨大的能源潛力。第三節(jié)海洋的能源資源3、海底熱能地球內(nèi)部釋放的熱能約為42億千瓦(每秒可釋放熱能量42億千焦耳)。海洋釋放的地?zé)崮苷既蚩偭康?1％(陸地僅占19％)，巨大的海洋地?zé)崮苁顷懙氐乃谋丁Ｈ祟惱煤Ｑ蟮責(zé)崮艿募夹g(shù)尚待開發(fā)。第三節(jié)海洋的能源資源1965年在紅海首次發(fā)現(xiàn)熱泉，但更重要的是，1977年伍茲霍爾海洋研究所R.巴拉德等乘“阿爾文”號(hào)潛水器在加拉帕戈斯裂谷發(fā)現(xiàn)的熱泉及1979年在北緯21°觀察到的熱泉，熱液剛噴出時(shí)為清澈透明的均勻溶液，在與冷海水相混時(shí)便激起混濁的堿性水柱，并產(chǎn)生很細(xì)的鐵、銅、鋅等硫化物顆粒。第三節(jié)海洋的能源資源美國科學(xué)家乘阿爾文號(hào)深潛器考察發(fā)現(xiàn)海底有一個(gè)個(gè)冒黑煙的東西，這就是海底溫泉海底溫泉口周圍，有血紅色的管狀蠕蟲，像一根根黃色塑料管，最長的達(dá)3米，橫七豎八地排列著，它用血紅色肉芽般的觸手，捕捉、濾食水中的食物

金屬硫化物堆積在熱泉口旁，成為海底熱液金屬礦床。例如，在北緯21度發(fā)現(xiàn)的東太平洋海隆的礦床及加拉帕戈斯海嶺的礦床，前者含Zn50％，Cu0.75％，Pb0.35％，Ag400ppm，Au痕量，面積規(guī)模約1.62×104m3；后者含Zn0.1％，Cu10％，Pb0.1％，Ag300ppm，規(guī)模8×106m3。這些海底熱液金屬礦床，大多分布在太平洋和南美洲附近。第三節(jié)海洋的能源資源海底熱泉

4、海洋再生能資源通常指海洋中所蘊(yùn)藏的可再生的自然能源，主要為潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水溫差能和海水鹽差能。更廣義的海洋能源還包括海洋上空的風(fēng)能、海洋表面的太陽能以及海洋生物質(zhì)能等。究其成因，潮汐能和潮流能來源于太陽和月亮對(duì)地球的引力變化，其他均源于太陽輻射。海洋能源按儲(chǔ)存形式又可分為機(jī)械能、熱能和化學(xué)能。其中，潮汐能、海流能和波浪能為機(jī)械能，海水溫差能為熱能，海水鹽差能為化學(xué)能。第三節(jié)海洋的能源資源

一、潮汐能潮汐能是指海水潮漲和潮落形成的水的勢(shì)能，其利用原理和水力發(fā)電相似。潮汐能的能量與潮量和潮差成正比?；蛘哒f，與潮差的平方和水庫的面積成正比。和水力發(fā)電相比，潮汐能的能量密度很低，相當(dāng)于微水頭發(fā)電的水平。世界上潮差的較大值約為13—15m，我國的最大值（杭州灣澉浦）為8.9m。一般說來，平均潮差在3m以上就有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。第三節(jié)海洋的能源資源

潮汐能利用的主要方式是發(fā)電。通過貯水庫，在漲潮時(shí)將海水貯存在貯水庫內(nèi)，以勢(shì)能的形式保存，然后，在落潮時(shí)放出海水，利用高、低潮位之間的落差，推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。潮汐電站的功率和落差及水的流量成正比。但由于潮汐電站在發(fā)電時(shí)貯水庫的水位和海洋的水位都是變化的（海水由貯水庫流出，水位下降，同時(shí)，海洋水位也因潮汐的作用而變化）。第三節(jié)海洋的能源資源

潮汐電站是在變功況下工作的，水輪發(fā)電機(jī)組和電站系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮變功況，低水頭、大流量以及防海水腐蝕等因素，遠(yuǎn)比常規(guī)的水電站復(fù)雜，效率也低于常規(guī)水電站。潮汐電站按照運(yùn)行方式和對(duì)設(shè)備要求的不同，可以分成單庫單向型、單庫雙向型和雙庫單向型三種。第三節(jié)海洋的能源資源已經(jīng)建成的超500KW的潮汐電站世界上第一個(gè)也是最大的潮汐發(fā)電廠就處于法國的英吉利海峽的朗斯河河口，年供電量達(dá)5.44億度

二、波浪能波浪能是指海洋表面波浪所具有的動(dòng)能和勢(shì)能。波浪的能量與波高的平方、波浪的運(yùn)動(dòng)周期以及迎波面的寬度成正比。波浪能是海洋能源中能量最不穩(wěn)定的一種能源。臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致的巨浪，其功率密度可達(dá)每米迎波面數(shù)千千瓦，而波浪能豐富的歐洲北海地區(qū)，其年平均波浪功率也僅為20-40kW/m2。中國海岸大部分的年平均波浪功率密度為2-7kW/m2。第三節(jié)海洋的能源資源

波浪發(fā)電是波浪能利用的主要方式。此外，波浪能還可以用于抽水、供熱、海水淡化以及制氫等。波浪能利用裝置大都源于幾種基本原理，即：利用物體在波浪作用下的振蕩和搖擺運(yùn)動(dòng)；利用波浪壓力的變化；利用波浪的沿岸爬升將波浪能轉(zhuǎn)換成水的勢(shì)能等。第三節(jié)海洋的能源資源

經(jīng)過1970年代對(duì)多種波能裝置進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)室研究和1980年代進(jìn)行的實(shí)海況試驗(yàn)及應(yīng)用示范研究，波浪發(fā)電技術(shù)已逐步接近實(shí)用化水平，研究的重點(diǎn)也集中于3種被認(rèn)為是有商品化價(jià)值的裝置，包括振蕩水柱式裝置、擺式裝置和聚波水庫式裝置。第三節(jié)海洋的能源資源英科學(xué)家試用"海蛇"發(fā)電有助應(yīng)對(duì)全球變暖世界上第一個(gè)商業(yè)海浪發(fā)電廠——“海蛇”位于葡萄牙北部海岸，2008年剛剛投入運(yùn)轉(zhuǎn)?！昂Ｉ摺钡陌l(fā)電機(jī)是一個(gè)150米長的鋼鉸接結(jié)構(gòu)，通過彎曲移動(dòng)帶動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，可產(chǎn)生750千瓦電量

三、海流能海流能是指海水流動(dòng)的動(dòng)能，主要是指海底水道和海峽中較為穩(wěn)定的流動(dòng)以及由于潮汐導(dǎo)致的有規(guī)律的海水流動(dòng)。海流能的能量與流速的平方和流量成正比。相對(duì)波浪而言，海流能的變化要平穩(wěn)且有規(guī)律得多。潮流能隨潮汐的漲落每天2次改變大小和方向。一般說來，最大流速在2m/s以上的水道，其海流能均有實(shí)際開發(fā)的價(jià)值。第三節(jié)海洋的能源資源

海流能的利用方式主要是發(fā)電，其原理和風(fēng)力發(fā)電相似，幾乎任何一個(gè)風(fēng)力發(fā)電裝置都可以改造成為海流發(fā)電裝置。但由于海水的密度約為空氣的1000倍，且裝置必須放于水下。第三節(jié)海洋的能源資源

故海流發(fā)電存在一系列的關(guān)鍵技術(shù)問題，包括安裝維護(hù)、電力輸送、防腐、海洋環(huán)境中的載荷與安全性能等。此外，海流發(fā)電裝置和風(fēng)力發(fā)電裝置的固定形式和透平設(shè)計(jì)也有很大的不同。海流裝置可以安裝固定于海底，也可以安裝于浮體的底部，而浮體通過錨鏈固定于海上。海流中的透平設(shè)計(jì)也是一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。第三節(jié)海洋的能源資源

四、溫差能溫差能是指海洋表層海水和深層海水之間水溫之差的熱能。海洋的表面把太陽的輻射能的大部分轉(zhuǎn)化成為熱水并儲(chǔ)存在海洋的上層。另一方面，接近冰點(diǎn)的海水大面積地在不到1000m的深度從極地緩慢地流向赤道。這樣，就在許多熱帶或亞熱帶海域終年形成20℃以上的垂直海水溫差。利用這一溫差可以實(shí)現(xiàn)熱力循環(huán)并發(fā)電。第三節(jié)海洋的能源資源

除了發(fā)電之外，海洋溫差能利用裝置還可以同時(shí)獲得淡水、深層海水、進(jìn)行空調(diào)并可以與深海采礦系統(tǒng)中的揚(yáng)礦系統(tǒng)相結(jié)合。因此，基于溫差能裝置可以建立海上獨(dú)立生存空間并作為海上發(fā)電廠、海水淡化廠或海洋采礦、海上城市或海洋牧場(chǎng)的支持系統(tǒng)?？傊?，溫差能的開發(fā)應(yīng)以綜合利用為主。第三節(jié)海洋的能源資源

海洋溫差能轉(zhuǎn)換主要有開式循環(huán)和閉式循環(huán)兩種方式。開式循環(huán)系統(tǒng)主要包括真空泵、溫水泵、冷水泵、閃蒸器、冷凝器、透平—發(fā)電機(jī)組等部分。開式循環(huán)的副產(chǎn)品是經(jīng)冷凝器排出的淡水，這是它的有利之處。第三節(jié)海洋的能源資源

溫差能利用的最大困難是溫差太小，能量密度太低。溫差能轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵是強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)技術(shù)。同時(shí)，溫差能系統(tǒng)的綜合利用，還是一個(gè)多學(xué)科交叉的系統(tǒng)工程問題。第三節(jié)海洋的能源資源

五、鹽差能鹽差能是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學(xué)電位差能。主要存在于河海交接處。同時(shí)，淡水豐富地區(qū)的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能。鹽差能是海洋能中能量密度最大的一種可再生能源。通常，海水（35‰鹽度）和河水之間的化學(xué)電位差有相當(dāng)于240m水頭差的能量密度。這種位差可以利用半滲透膜（水能通過，鹽不能通過）在鹽水和淡水交接處實(shí)現(xiàn)。利用這一水位差就可以直接由水輪發(fā)電機(jī)發(fā)電。第三節(jié)海洋的能源資源

鹽差能的利用主要是發(fā)電。其基本方式是將不同鹽濃度的海水之間的化學(xué)電位差能轉(zhuǎn)換成水的勢(shì)能，再利用水輪機(jī)發(fā)電，具體主要有滲透壓式、蒸汽壓式和機(jī)械—化學(xué)式等，其中滲透壓式方案最受重視。第三節(jié)海洋的能源資源

將一層半透膜放在不同鹽度的兩種海水之間，通過這個(gè)膜會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓力梯度，迫使水從鹽度低的一側(cè)通過膜向鹽度高的一側(cè)滲透，從而稀釋高鹽度的水，直到膜兩側(cè)水的鹽度相等為止。此壓力稱為滲透壓，它與海水的鹽濃度及溫度有關(guān)。目前提出的滲透壓式鹽差能轉(zhuǎn)換方法主要有水壓塔滲壓系統(tǒng)和強(qiáng)力滲壓系統(tǒng)兩種。第三節(jié)海洋的能源資源

我國海洋能開發(fā)已有近40年的歷史，迄今建成的潮汐電站8座，80年代以來浙江、福建等地對(duì)若干個(gè)大中型潮汐電站，進(jìn)行了考察、勘測(cè)和規(guī)化設(shè)計(jì)、可行性研究等大量的前期準(zhǔn)備工作?？傊覈暮Ｑ蟀l(fā)電技術(shù)已有較好的基礎(chǔ)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，小型潮汐發(fā)電技術(shù)基本成熟，已具備開發(fā)中型潮汐電站的技術(shù)條件。第三節(jié)海洋的能源資源

但是現(xiàn)有潮汐電站整體規(guī)模和單位容量還很小，單位千瓦造價(jià)高于常規(guī)水電站，水工建筑物的施工還比較落后，水輪發(fā)電機(jī)組尚未定型標(biāo)準(zhǔn)化。這些均是我國潮汐能開發(fā)現(xiàn)存的問題。其中關(guān)鍵問題是中型潮汐電站水輪發(fā)電機(jī)組技術(shù)問題沒有完全解決，電站造價(jià)急待降低。第三節(jié)海洋的能源資源全球最大的潮汐發(fā)電機(jī)現(xiàn)代化的潮汐發(fā)電裝置第三節(jié)海洋的能源資源第四節(jié)海洋的其他資源一、海水資源二、海洋空間資源

第四節(jié)海洋的其他資源

一、海水資源

海水覆蓋地球表面三分之二，是地球水圈的最主要的組成部分，海洋之外的水只是地球總水量的1.2％左右。海水是一種重要的資源，海水中有豐富的淡水資源，海水又溶解有大量的礦物物質(zhì)，是海洋中巨大的“礦物資源載荷體”。人們主要從兩個(gè)方面來利用海水，一是淡化海水，制造人類所必需的淡水資源，另一是濃縮海水，提取各種必需的礦物資源。第五節(jié)海洋的其他資源1、淡水地球淡水資源的極度匱缺，已嚴(yán)重威脅到人類未來的生存發(fā)展，淡水資源將成為下一個(gè)人類爭奪的焦點(diǎn)。地球上的咸水占總水量的97.47％，人類生存必不可缺的淡水只有2.53％。海水是地球上咸水的主體，淡水在海水中約占97％以上，是地球上最為巨大和最易獲得的淡水資源，飲用淡水將是海洋中最有價(jià)值的資源。第四節(jié)海洋的其他資源

早在15世紀(jì)，航海部門就曾以簡易的蒸餾裝置來解決海船在長期航行中的淡水供應(yīng)問題。第二次世界大戰(zhàn)期間，出于戰(zhàn)爭的需要，用蒸餾法淡化海水的技術(shù)有較大的發(fā)展，已用于供應(yīng)戰(zhàn)艦和島嶼的淡水。從20世紀(jì)50年代以來，隨著工農(nóng)業(yè)的發(fā)展和城市人口的增長，淡水供應(yīng)逐漸緊張，造成有些沿海城市嚴(yán)重缺水。因此海水淡化的技術(shù)，成為開發(fā)新水源的重要途徑之一。據(jù)1980年統(tǒng)計(jì)，全世界淡化裝置的每天總造水量為727.5萬立方米，其中75.9％是蒸餾法生產(chǎn)的，其余大部分用膜法（電滲析法和反滲透法）。第四節(jié)海洋的其他資源

據(jù)生產(chǎn)轉(zhuǎn)化過程，海水淡化方法可分為蒸餾法、結(jié)晶法和膜法等。(1)蒸餾法是古老的傳統(tǒng)方法。海水蒸餾必須要有蒸發(fā)和冷凝兩個(gè)生產(chǎn)過程，蒸發(fā)使水份成為氣態(tài)，與海水中的溶解鹽分離；冷凝則將氣態(tài)水份轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)淡水。我國蒸餾法的新技術(shù)是在低壓、低溫下實(shí)現(xiàn)的。第四節(jié)海洋的其他資源(2)結(jié)晶法實(shí)質(zhì)上是冷凍法，海水結(jié)冰使水與溶解鹽分離。(3)膜法是當(dāng)前使用最廣泛的方法，以用膜構(gòu)成的分離器來完成海水的轉(zhuǎn)化。海水脫鹽淡化的膜法主要有兩種，電滲析法和反滲透法。第四節(jié)海洋的其他資源

電滲析法是使相當(dāng)于電解質(zhì)溶液的海水在直流電場(chǎng)的作用下，讓水中離子有選擇地通過陰或陽離子交換膜，導(dǎo)致某種離子在膜的一側(cè)濃縮，使海水中的水與溶解鹽分離，達(dá)到海水淡化的目的，同時(shí)還可濃縮鹽水制鹽，發(fā)展海水綜合利用。第四節(jié)海洋的其他資源

反滲透法耗能低、操作簡便、產(chǎn)水量大，是目前優(yōu)選的淡化技術(shù)，它以半滲透膜分離兩種不同鹽度的液體，通常低鹽度液體會(huì)透過膜向高鹽度液體擴(kuò)散，反滲透操作則將對(duì)高鹽度海水加壓，當(dāng)壓力超過滲透壓時(shí)淡水便會(huì)通過該膜從海水一側(cè)逆向滲透到淡水一側(cè)來，達(dá)到脫鹽制淡的目的。第四節(jié)海洋的其他資源

海水生產(chǎn)淡水不是可行性問題，而是經(jīng)濟(jì)問題，目前海水生產(chǎn)淡水的成本價(jià)格已可低于存儲(chǔ)水的價(jià)格。到二十世紀(jì)八十年代，世界上已有二千多個(gè)咸水淡化廠投入生產(chǎn)，其中海水占淡化廠的供水量約75.7％，世界海水淡化市場(chǎng)以每年10％的速度在擴(kuò)大。現(xiàn)在國際上的海水淡化處理成本已經(jīng)降到每噸0.6美元(約合5元人民幣)。我國海水淡化膜法(如：反滲透法)處理成本已達(dá)到每噸淡水4—6元人民幣；最近蒸餾法又獲一大技術(shù)突破，每噸淡水耗電量約2.4度，成本5元左右。低溫蒸餾海水淡化具有設(shè)備的一次性投資低、熱電消耗低、傳熱效率高、操作彈性大、產(chǎn)品水的純度高、裝置的安全性好等諸多優(yōu)點(diǎn)，是世界各國競(jìng)相發(fā)展的淡化技術(shù)。它利用電廠、化工廠或石油化工廠的低品位余熱或僅僅利用電能，生產(chǎn)純度極高的蒸餾水(<5ppm),以作為鍋爐的補(bǔ)充用水、生產(chǎn)過程的工藝用水或者大規(guī)模的市政供水，適合于大中型海水淡化使用。海水淡化還可獲得大量的副產(chǎn)品第四節(jié)海洋的其他資源第四節(jié)海洋的其他資源

除海水淡化外，大力發(fā)展海水直接利用也是海水利用的一個(gè)重要途徑。海水直接利用的方面多，用水量大，在緩解沿海城市缺水中占有重要地位。在發(fā)達(dá)國家，海水冷卻廣泛用在沿海電力、冶金、化工、石油、煤炭、建材、紡織、船舶、食品、醫(yī)藥等工業(yè)領(lǐng)域。日本和歐洲每年利用海水都達(dá)3000億立方米，而目前我國僅100多億立方米。如果把海水用在工業(yè)中當(dāng)冷卻水、沖洗水、稀釋水等以及居民的沖廁用水(約占居民生活用水的35%)，對(duì)緩解沿海城市缺水問題，將起重大作用。第四節(jié)海洋的其他資源

海水直接利用的技術(shù)包括：海水直流冷卻技術(shù)，已有80年應(yīng)用史，是目前工業(yè)應(yīng)用的主流；海水循環(huán)冷卻技術(shù)，我國尚處研究階段；海水沖洗等技術(shù)等。與海水直接利用的有關(guān)重要技術(shù)，還包括耐腐蝕材料、防腐涂層、陰極保護(hù)、防生物附著、防漏滲、殺菌、冷卻塔技術(shù)等。第四節(jié)海洋的其他資源2、海水鹽類海水的平均鹽度為35‰，溶解有80多種元素。全球海水中的固體礦物物質(zhì)(5×1016t)，鋪在地上可使地面增高150m。其中，食鹽4億億噸，鉀580萬億噸，碘800億噸，溴95萬億噸，金500萬噸，鈾45億噸。海水中鉀鹽的資源量是陸地資源量的37倍之多。當(dāng)前人類主要從海水中提取食鹽(氯化鈉)、溴、碘、鉀、鎂、鈾與重水等。綜合利用海水，提取各類海水鹽類，發(fā)展海洋化工產(chǎn)業(yè)，拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，延長產(chǎn)業(yè)鏈，提高附加值，發(fā)展綠色產(chǎn)業(yè)和循環(huán)經(jīng)濟(jì)。

第四節(jié)海洋的其他資源

食鹽(氯化鈉)一直是一種很重要的礦物，海鹽不僅是人類生存不可缺的礦物物質(zhì)，也是重要的基礎(chǔ)化工原料。海洋是世界上氯化鈉或食鹽的最大儲(chǔ)備庫，氯化鈉占海水溶解鹽類的71％，約4×1016t。世界上約有90多個(gè)沿海國家生產(chǎn)海鹽，年產(chǎn)量約4000×104t，主要采用鹽田法生產(chǎn)。地球上最大的鹽庫：海洋，圖為從海水中經(jīng)過裝置源源制造海鹽。第四節(jié)海洋的其他資源鹽場(chǎng)景象第四節(jié)海洋的其他資源

溴、碘、鉀是海水可提供的重要元素。海洋中溴的總量約95×1012t，海水提溴有三溴苯胺法、吹出法、電解法和吸著法等，吹出法較為成熟。碘在海水中的總量約800×108t，碘的提取方法有離子交換法、吹出法、銅法、吸出法等，前三種方法已工業(yè)化，以海藻和海洋鹵水為原料。鉀資源在海水中最多，約580×1012t，海水提鉀主要使用蒸發(fā)法、化學(xué)沉淀法和離子交換法等，鉀或鉀鹽大多是鹵水中提取。第四節(jié)海洋的其他資源

鎂在每立方公里海水約有1.3×106t，海水提的鎂約占世界鎂年產(chǎn)量的18％，金屬鎂生產(chǎn)有電解法和電熱法兩種方法，主要原料是海水或海水與鹵水相混的水。可得到非金屬鎂(鎂的化合物)和金屬鎂，其副產(chǎn)品是鹽、溴、石膏和鉀化合物。第四節(jié)海洋的其他資源

鈾和重水是重要的核工業(yè)原料，重水是當(dāng)前核分裂反應(yīng)堆中的減速劑、冷卻劑和傳熱介質(zhì)，并含有核聚變的重要原料。許多國家高度關(guān)注這類資源的供給，都在執(zhí)行海水提取鈾和重水的計(jì)劃。海洋可提供總量近4.5×109t的鈾，海水中約有200×1016t重水(海洋中氘的量為46×1012t)。將形式從海水中分離鈾化合物的方法有溶劑萃取法、起泡分離法、生物富集法、吸著法和沉降法等，重水的大規(guī)模生產(chǎn)方法有蒸餾法、化學(xué)交換法、電解法和吸附法等。海水綜合利用聯(lián)合工業(yè)體系第四節(jié)海洋的其他資源

二、海洋空間資源海洋空間資源就是地球上的“藍(lán)色土地”，是人類擴(kuò)大生存空間的巨大財(cái)富。海洋空間是海洋資源中被人們利用最廣泛，然而卻往往視而不見的重要資源。海洋空間資源主要用于海洋交通運(yùn)輸、港口建設(shè)、臨港工業(yè)、物資儲(chǔ)運(yùn)、灘涂開發(fā)、沿岸與近海的開發(fā)利用、海底通訊與輸運(yùn)、旅游與休閑等方面。我國擁有海岸線長度32000km(深水岸線400多km，中級(jí)以上泊位港址160多處，港口分布度22‰)，大陸架面積1300000千平方米，專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)200-300千平方米，并擁有共享國際海底的權(quán)利。第四節(jié)海洋的其他資源

海洋空間是海洋中潛力巨大的國土資源，在陸上可用地資源日漸枯竭的今天，海洋正在成為人類的第二生存空間。我國沿海諸省每1000平方公里陸域的海岸線資源量，基本上與歐洲主要國家和美國處