伴随着工業化的普及，人們對能源的需求也在日益增加，可是像煤炭和石油等傳統能源正在日益衰竭，而且它們還會排放有害氣體污染我們的環境，也有人認為太陽能跟風能可以很好的解決這個問題，不過太陽并不總能“照耀”大地，風也會有“缺席”的時候，那麼有沒有一種更為“可靠”的資源，既像太陽跟風一樣方便，又不像傳統能源那樣昂貴來幫助我們解決可持續性能源問題呢？當然有，它就是“潮汐能”。

潮汐能不僅相對穩定，我們也可以提前預測漲潮跟退潮的時間，所以，理論上說潮汐能可以為我們提供穩定的清潔能源，那麼它是如何工作的呢？簡單來說，地球的潮汐是指在太陽和月球引力的共同作用下，所産生的海平面周期性上升和下降的現象，利用這種變化在渦輪機的幫助下，潮汐中的動能跟勢能就會被轉化成電能，而如果将渦輪機放在水下，潮汐的能量将會得到更好的發揮，因為除了沖擊，它還受到了海水的重力。據計算，潮汐能中蘊藏的的能量大約占全球煤炭産量的四分之一，而水的密度大概是空氣的830多倍，這意味着潮汐可以在單位面積上産生比太陽和風更多的能量，由于可以安裝在水下，所以，它對空間的需求也更很低。

潮汐能示意圖

正因為有着這麼多優勢，很多國家都已經開始了潮汐能的研究。世界上最大的潮汐發電廠是韓國始華湖潮汐發電站，它全長12.7公裡 ，由當地的一條水壩改造而成，而太陽能或風能發電廠所需要的空間就要大得多。例如，德克薩斯的羅斯科風電場它的占地為400平方公裡，即便是規模較小的印第安納福勒嶺風力發電廠，它的占地面積也達到了200平方公裡。世界上最大的太陽能電站印度巴德拉太陽能公園(Bhadla Solar Park)的占地面積大約為57平方公裡，如果潮汐能電廠也能達到這個規模的話，那它所産生的能量将增加4倍。

除此之外，相比于風能和太陽能潮汐能更可靠也更方便預測，這是因為太陽能和風能主要依賴于天氣，而它總是變幻莫測。潮汐就簡單得多，即便提前百年人們也可以預測出潮汐的變化，雖然潮汐也會受到極端天氣的影響，但相比于太陽能和風能，依舊會穩定很多。對于新型能源來說，穩定十分重要，曾經有一次就是因為受到了天氣的影響，英國風力發電廠的産能急劇下滑，在9天内從6000MV下降到了500MV。

風力發電廠

由于優勢明顯在過去的10年中，蘇格蘭、威爾士、加拿大、中國、法國以及日本的研究人員已經設計出超過十幾種不同種類的潮汐渦輪發電機，其中的一些已經開始了自己的使命。英國首個“商業”潮汐能項目已經開始了運作，它在蘇格蘭安置了多台渦輪機，并組成了潮汐能陣列。其中最大的一個可以産生6兆瓦電能，足夠為幾千戶家庭提供電力，這大約相當于2-3個陸上風力渦輪機所産生的能量。同樣在法羅群島，還有一個120兆瓦的潮汐能矩陣項目，它可以滿足全島40%的能源需求。

那麼問題來了，到底哪種潮汐能系統更具優勢呢？現階段 主要有兩種方案，一種是漂浮系統，另一種則是海床固定系統。漂浮系統不僅可以得到更強的水流沖擊，日常的維護和維修也十分方便，而海床固定系統所受到的風暴和天氣的影響會比較小，也不會影響到船隻的正常通行。至于到底該選擇哪套系統，并沒有明确的答案。

海床固定潮汐能系統示意圖

不過，科技始終是一把雙刃劍，雖然潮汐能系統可能成為碳中和的良好補充，但它也會對當地的生态系統産生危害。渦輪機的葉片會傷害到海洋動物，攔河壩限制了動物的遷徙，影響了它們的回聲定位系統，提高水中的噪音水平。不僅如此，潮汐能系統的造價十分昂貴，這是因為在它的建造過程中需要消耗大量的混凝土和重型材料，以對抗洶湧和充滿腐蝕性的海水。那麼，潮汐能系統到底能不能普及呢？

就成本而言，它的造價可能永遠不會低于風能和太陽能，而它最大的優勢就是可預測性，所以想要做到碳中和就需要多個低碳電力系統，使用多種能源聯合發力，而并不能單一地依靠最便宜的能源系統。在全球範圍内，每年由于化石燃料燃燒造成的空氣污染會奪去1000萬人的生命，導緻無數動物、鳥類和魚類的死亡。煤、天然氣和石油具有較高的能量密度，這也是人們擁有現代舒适感的原因。可再生能源系統成本較高，卻可以帶來碳中和效應。

潮汐能示意圖

那麼你覺得在未來的發展道路上，我們到底該如何選擇呢？

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