温差发电，早在1881年，法国物理学家德阿森瓦提出利用表层温水和深层冷水的温差使热机做功。1930年法国科学家克劳德在古巴海岸建成一座开发循环发电装置，功率22千瓦。但是发出的电力还小于维持其运转所消耗的功率。1964年，美国安德森父子重提闭式循环概念，为海洋温度发电另辟蹊径。20世纪80年代以来，美国继续对温差发电进行试验。日、法、印度也拟有开发计划。总之，温差热能转换以其能源蕴藏量大，供电量稳定的优点将成为海洋能甚至可再生资源利用中最重要的项目。
波浪能的开发，可上溯到1799年。在20世纪的60年代以前，付诸实施的装置至少在10种以上，遍及美国、加拿大、澳大利亚、意大利、西班牙、法国、日本等国。1965年，日本益田善雄研制成用于导航灯浮的气动式波力发电装置，几经改进，迄今作为商品已生产1000台以上。20世纪70年代以来，英国、日本、挪威等国大力推进波力发电的研究。
传统利用海流行船，最早系统地探讨利用海流能发电是1974年在美国召开的专题讨论会上。会上提出管道式水轮机、开式螺旋桨、玄式转子等能量转换方式。20世纪70年代以来，美国、日本、英国、加拿大对海流和潮流的几种发电方式进行研究试验。
海洋盐度差能利用研究历史较短。1939年美国人最先提出利用海水和河水靠渗透压和电位差发电的设想。1954年发表第一份渗透压差发电报告。目前尚处于早期研究阶段。
我国海域辽阔，岛屿星罗棋布，每年入海河流的淡水量为2万亿～3万亿立方米，海洋能资源十分丰富。海洋能总蕴藏量约占全世界的能源蕴藏量的5‰，如果我们能从海洋能的蕴藏量中开发1%，并用于发电的话，那么其装机容量就相当于我国现在的全国装机总容量。在1亿千瓦的潮汐能中，80%以上资源分布在福建、浙江两省。海洋热能分布在南我国海。潮流、盐度差能等，主要分布在长江口以南海域。华东、华南地区常规能源短缺，而工农业生产密集。至于众多待开发的边远岛屿更是不通电网，缺能缺水。我国海洋能的分布格局，正与上述需要相适应，可以就地利用，避免和减少北煤南运、西电东输，以及岛屿运送化石燃料的花费和不便，是很好的可以利用的资源。
1.我国海洋能的开发
我国海洋能利用的演进，新中国成立以来大致经历过三个时期：
20世纪50年代末期，出现过潮汐电的高潮，那时各地兴建了40多座小型潮汐电站，有一座是陈嘉庚先生在福建集美兴建的，但由于发电与农田排灌、水路交通的矛盾，以及技术设计和管理不善等原因，至今只有个别的保存下来，如浙江沙山潮汐电站。除发电外，在南方还兴建了一些潮汐水轮泵站。
20世纪70年代初期，再次出现利用潮汐的势头。我国三座稍具规模的和一些小潮电，都是在这个时期动工的。国家投资的浙江江厦潮汐电站，设计总容量为3000千瓦，采用自行设计和制造有双向发电和泄水功能的灯泡贯流式机组。
20世纪80年代以来，我国海洋能开发处于充实和稳步推进时期1985年江厦潮汐电站完成装机5台，发电能力超过设计水平，达3200千瓦。它的建成是我国海洋能发电史上的一个里程碑。另外盐度差发电方面研制成用渗透膜的实验室装置运转成功。海洋温差发电方面，已开始研制一种开式循环实验室装置。我国沿海渔民很早就懂得利用潮汐航海行船，借助潮汐的能量推动水车做功。
2.国外发展现状
英国和日本可以列为典型的重视海洋能开发的国家。从这两个国家的海洋能研究与开发情况中，可以了解国外海洋能源开发的一些情况。
（1）英国
为了保护环境和实现社会的持续发展，英国制定了强调多元能源的能源政策。鼓励发展包括海洋能在内的各种可再生能源。早在20世纪90年代初，英国政府就制定了可再生资源发展规划。目前，英国波浪发电技术居世界领先地位，颇具出口潜力。据报道，1995年，英国建造了第一座商业性波浪发电站。这座被称为“Osprey”的波能电站输出功率为2兆瓦，可以满足2000户家庭的用电要求，如再加上该装置上方的风力发电机，用户可以扩大到3500户。经过几个月的运行后，该电站将并入英国电网。英国潮汐能资源丰富，对一些拟议中的潮汐电站已经进行了大规模的可行性研究和前期开发研究，其中包括塞汶、墨西、怀尔、康维、达登等河口潮汐电站。英国1997年在塞汶河口建造第一座潮汐电站，装机容量为8.6吉瓦，年发电量约为170亿千瓦·时，该电站于2003年开始发电，2005年正式全面运行。此外，在墨西河口将建造年发电量约为15亿千瓦·时的潮汐电站。
另外，英国还对一些河口和海湾进行了潮汐能发电经济效益分析研究，发现了30多个装机容量可达30～150兆瓦的理想的小型潮汐能发电站站址，年发电量可以达到50亿千瓦·时。由于小型潮汐电站投资少，建设周期短，今后在潮汐电站的建设中，会得到优先考虑。据统计，如果英国的潮汐能都能利用起来，每年可发电540亿千瓦。相当于英格兰和威尔士目前电量的20%，从而可以有效地改变英国的能源供应结构。
现在，英国已经具有建造各种规模的潮汐电站的技术力量。英国认为，法国、加拿大、独联体和韩国等国家是极有潜力的市场。
为了鼓励开发可再生能源，1989年，英国议会通过了《非化石燃料责任法》。该法规定，政府中负责能源的大臣有权发布命令，要求英格兰和威尔士的12个地区的电力公司，在所提供的电力中，必须有一定比例的电力来自可再生能源。凡是根据“可再生能源令”承担的合同生产的电力，出售可以享受补贴价，这些补贴经费来自政府对化石燃料电力征收的税款。苏格兰和北爱尔兰也有类似的政策。《非化石燃料责任法》的颁布和实施，为英国可再生能源的开发利用提供了良好的环境。
（2）日本
日本的海洋能研究十分活跃，其特点是着重波浪技术的开发。开展的波浪能研究项目有“海明号”波力发电船、60千瓦防波堤式电站、摆式波能装置、40千瓦岸式电站、“巨鲸号”漂浮式波力发电装置、气压罐式波力发电装置、导航用波力发电装置等，其中“海明号”是世界上最著名的波力发电装置。“巨鲸号”漂浮式波力装置的一期工程于1995年底完成。该装置既可以发电，又可以净化海水，还有消波避风的能力。日本波浪能研究的牵头单位是日本海洋科学技术中心，有几十个单位参与，其中包括大学、研究所和公司。日本波浪能开发研究的特点是既有明确的分工，又有有效的协调。另一特点是大公司积极参与和重视技术转化为生产力的研究，从而使日本在波浪能转换技术实用化方面走在世界前列。
海洋能开发前景
海洋能虽然是一种清洁能源，但是海洋能的利用目前还很昂贵，以法国的朗斯潮汐电站为例，其单位千瓦装机投资合1500美元，高出常规火电站。但在目前严重缺乏能源的沿海地区（包括岛屿），把海洋能作为一种补充能源加以利用还是可取的。
海洋能开发利用的制约因素：一是海洋能的特点决定了其开发的难度大，技术水平要求高。海洋能虽然储量巨大，但其能源是分散的，能源密度很低。例如，潮汐能可利用的水头只有数米，波浪的年平均能量只有300～500兆瓦·小时／米。海洋能大部分蕴藏在远离用电中心的大洋海域，难以利用。海洋能的能量变化大，稳定性差，如潮汐的周期变化、波浪能量和方向的随机变化等给开发利用增加了难度。此外，海洋环境严酷，对使用材料及设备的防腐蚀、防污染、防生物附着要求高，尤其是风浪有巨大的冲击破坏力，也是开发海洋能时必须考虑的。二是海洋能的开发由于技术不成熟，一次性投资大，经济效益不高，影响了海洋能利用的推广。海洋能利用技术是海洋、蓄能、土工、水利、机械、材料、发电、输电、可靠性等技术的集成，其关键技术是能量转换技术，不同形式的海洋能，其转换技术原理和设备装置都不同。由于海洋能开发技术目前尚不成熟，致使海洋能开发的一次性投资过大，与利用常规能源相比，经济性欠佳，因而制约了它的应用推广。
海水腐蚀现象
由于技术所限，目前开发利用海洋能的技术装置成本还较高，功率较小，只能作为少数地区和设施的能源补充，尚未充分发挥海洋能在能源领域应有的作用。但海洋能发电前景诱人。有专家预计，在2020年后，全球海洋能源的利用率将是目前的数百倍。科学家相信，21世纪人类将步入开发海洋能的新时代。
