潮汐能发电创新模式，不仅能靠“浪”，还能靠“太阳”！

近期，我国南方多个省份雨水不断。据气象台报道，受天文、水文、气象等多方因素叠加影响，6月15日和16日连续两天，广州珠江将出现近两年以来潮位最高的天文大潮。加上珠江上游受到多次暴雨袭击，多种因素的汇聚，将把广州珠江水位推向两年来的最高峰。预计从15日至17日，连续三天都会出现大潮，17日后最高潮位将明显下降。气象台提醒市民观潮戏水时需注意安全。

天文大潮指的是太阳和月亮的引潮合力的最大时期（即朔和望时）之潮。世界最大的天文大潮奇观是在浙江的钱塘江大潮。潮汐主要是由月球和太阳的引潮力决定的。每当月球移动到和太阳在一条直线上，两天体的引潮力就会作用于同一方向，海水的涨落必然增大。这就是人们常说的“初一、十五涨大潮”的原因。

天文大潮属正常的天文潮汐现象，在一般情况下不会引发灾害。近年来，随着我国对能源开发的深入，潮汐能作为一种取之不尽用之不竭、无需燃料、不会污染环境的新能源，且年发电量稳定少变，在我国沿海地区逐渐形成开发规模。

中国潮汐能开发已有40多年历史，建成并长期运行的电站有8座，总装机容量6120千瓦。潮汐能的主要利用方式是潮汐发电。潮汐发电与普通水利发电原理类似，通过出水库，在涨潮时将海水储存在水库内，以势能的形式保存，然后，在落潮时放出海水，利用高、低潮位之间的落差，推动水轮机旋转，带动发电机发电。差别在于海水与河水不同，蓄积的海水落差不大，但流量较大，并且呈间歇性，从而潮汐发电的水轮机结构要适合低水头、大流量的特点。

利用潮汐发电必须具备两个物理条件：首先是潮汐的幅度必须大，至少要有几米；第二是海岸地形必须能储蓄大量海水，并可进行土建工程。也就是说，区域蕴有足够大的潮汐能是十分重要的。潮汐发电的工作原理与一般水力发电的原理相近，即在河口或海湾筑一条大坝，以形成天然水库，水轮发电机组就装在拦海大坝里。由于海水潮汐的水位差远低于一般水电站的水位差，所以潮汐电站应采用低水头、大流量的水轮发电机组，这种装置类似安在海底或者河床上的风车。它的叶轮设计和飞机螺旋桨类似，后面连着齿轮箱，齿轮箱连着发电机。当潮水袭来，涡轮机转动，同时带动齿轮旋转，然后带动发动机运行。发电机产生的电能再通过海底电缆传到岸上，汇入电网，送至千家万户。

但是，与一些潮汐能开发利用大国相比，我国潮汐能资源利用尚处于萌芽阶段，在技术、政策、产业链等方面仍有很大的潜力有待发掘。目前潮汐能发电存在一定的不足，例如潮汐发电站一般建在港湾海口，由于地势因素，通常水深坝长施工困难，导致土建和机电投资比较大，造价也高；此外潮汐电站是低水头大流量的发电形式，水轮机的体积大，进出水建筑物结构复杂，加上相关技术发展不成熟，造成发电成本高，甚至有可能会破坏海底生态环境。经过近十年的技术发展，我国的潮汐能发电产业在一步步走向成熟。

目前，我国已经出现“光伏+潮汐”的发电模式，即“潮光电站”，顾名思义就是兼具潮汐发电和光伏发电两种电源形式的发电站。由于潮汐电站存在不足之处，而光伏发电站往往容量比较小，发电量不高，需要大面积的土地来建设光伏电站，并且其发电情况受季节昼夜、天气状况影响较大。将潮汐发电和光伏发电相结合，能发挥“扬长避短”的作用。

在潮汐电站库区水面上铺设光伏板，利用当地光照资源进行光伏发电，与潮汐发电形成互补，打造成潮汐与光伏协调运行发电的新模式。在提高总体电量输出的同时，可通过控制潮汐发电的时段和功率，有效平抑光伏发电波动，提升电站输出电能品质，最大化实现海洋资源开发利用。

我国拥有丰富的可再生能源资源，但已开发的可再生能源不到技术和开发资源量的10%，可再生能源发展的潜力还很大。在“双碳”政策指引下，光伏和风电正快速发展，同时还需要重视生物质能、水能、地热、余热废热供暖的发展。多能互补的发展模式对构建新型电力系统、推动产业能源结构的调整具有非常重要的意义。