第9章 海水盐差发电

生活在海上的人可能十分厌烦苦咸的海水，但事实上海水本身有很大的能量，能够发电。将能量转换能够为人们造福。

在大江大河的入海口，也就是江河水与海水相交融的地方，江河水是淡水而海水是咸水，淡水和咸水相互扩散，直到两者的含盐浓度相等为止。在海水与淡水相混合的过程中，同时释放出许多能量。含盐浓度高的海水以较大的渗透压力向淡水扩散，同时淡水以较小的渗透压力向海水扩散。这种渗透压力差所产生的能量，称为“海水盐浓度差能”，也叫“海水盐差能”。

实验表明，在许多江河入海口处的海水渗透压力差，大致相当于240米高的水位落差。当前世界上水坝高于240米的大水电站非常非常的少。有的江河入海口处海水的渗透压力大得令人觉得不可思议。例如在约旦河流入死海的汇合处，海水盐差的能量就让人无法想象。由于死海的盐水浓度风乎达到饱和状态，其渗透压力达到50500千帕（约合500个大气压），相当于5000米高的水位落差。这是多么大的能量！有极大的利用价值。

海水盐差的能量，是由于太阳辐射热使海水蒸发后其浓度增加的结果。在水循环过程中，被蒸发出来的大量水蒸汽又变成云彩和雨滴而重新返回到海洋中，同时释放出许多的能量。科学家们预算，全世界的海洋一年的蒸发量相当于其水位降低1.3米，即每秒蒸发1.2×10⁷立方米的水量。如果以2124帕（约合21个大气压）的海水盐差进行计算，那么全世界海水盐差的能量资源高达30亿千瓦。

怎样开发利用这些海水盐差能量呢？科学家们想到了利用“浓差电池”的化学原理，就是通过电化学的方法把盐差能转换成电能。

海水浓差电池的工作原理，就是在由多孔质隔膜（离子交换膜）隔开的两个容器中，分别地装入海水和淡水，并分别插入电极，便可在两极之间产生0.1伏左右的电压。只要把电路接通，就能够产生电流。

根据这种试验装置的原理，只要有大量的淡水与海水相混合，就能够释放出巨大的能量来。试验表明，江河入海口处是利用海水盐差能量最理想的场所。由于，在江河入海口处，含盐极少的江河水一直源源不断地流向大海，而海水本身含有较多的盐分，所以海水与江河水之间的形成盐浓度差，只要将两个别电极分别地插进海水和江河水里，并将两个电极用导线连接起来，电流就会源源不断。

开发海水盐差能获得巨大的能量，所以世界有很多国家的科学家都在致力研究这种能量的开发。