潮汐能：翻能源版的海洋力量

全球正加速抗候、少室排放的化石燃料依，而一史悠久的能源正逐露角潮汐能。受月球太的引力作用及地球自影，海水得以律地落，使潮汐能正成一日益可靠的再生能源。

潮汐能水力最大的相似之，在於者同都是利用水流。然而，水力相比，潮汐能通常不需建造大型水、屏障或水，地小；且依技不同，甚至可地生系的影降至最低。

些使潮汐能成沿海社具吸引力的能源解方案，不能提供定的再生能源，有助於少碳排放。歇性的力和太能不同，潮汐能具高度可性，受月球太引力，保定供。此外，潮汐技可低境影，部分技甚至能有的沿海基施整合，一步少生干。

潮汐能，不能地供，提升能源自主性，能少化石燃料的依，兼海洋生。然而，早在代社潮汐能的力之前，古代文明早已洞悉其威力了。

潮汐能的史足

潮汐能的史可追溯至千多年前，早在西元前 1 世，帝便已始使用潮汐磨坊。

些早期系利用潮汐水位的落，磨坊提供力。典型的潮汐磨坊有水或，放置於潮汐水道或潮汐盆地中。潮水上，入的水推水，透系磨石，物研磨成粉。潮水退去，水放出存的水，等待下一次潮重作。

在多潮汐磨坊中，水不作研磨物的力源，能水流，使其在潮流的地更高效。到了 7 至 8 世，潮汐磨坊已泛用於洲，特是在英、法及低地家等潮汐件良好的地。些系不可用於研磨物，能抽水、木，多功能。

即使蒸汽力逐取代水磨坊，仍有部分潮汐磨坊持作至 19 世，展其持久的用值。些早期潮汐磨坊的新，今日先的潮汐技奠定了基，人得以延展再生能源。

潮汐能的最大是什？

潮汐能最著的在於其高效的能源率。水力似，潮汐能收集的能量中，大有 80% 能化可用力。

然而，潮汐系只能在潮汐流生力，通常每潮汐期的 4 至 6 小。歇性特意味著潮汐在潮汐期之出停。然潮汐能具高度可性，但相於力和太能，潮汐的短，因此能量供的定性相低。

可性可靠性

潮汐能是最具可性的再生能源之一，因潮汐受月球太引力，呈律的期化。使得潮汐可提前年，其比力太能依天件的再生能源更加可靠。

不受天影的潮汐能，每天都能定，只要潮汐期持行，就不中。不能沿海社提供定的能源供，甚至有力更泛的家提供力支援。

由於潮汐能具高度可性定性，它可以作力太能等歇性再生能源的良好充。例如，太能或力因天因素致出少，潮汐可填力缺口，提供更加定、持的能源供。合潮汐能、力太能的混合系，不能有效提升定性，能一步降低化石燃料的依。

代潮汐能如何作？

而言，潮汐系主要可分大：潮差（其中潮汐堰是最常的形式）潮汐海流。潮差的原理水力相似，透水位落差水流生力；而潮汐海流的作方式更似力，利用洋流的能推片式旋，而。不同的潮汐技用於各自特定的境件行需求。

更多於潮差的

潮差指的是潮退潮之的垂直高度差，是一衡量海平面受月球太引力作用，以及地球自影而上升下降的指。潮差越大，能生的潮汐能量就越多。在潮差大的地有可 15 公尺以上就可取更多可利用的能量。

潮差系最合行於潮汐、沿海地且水深的地。典型案例包括加拿大芬迪 (Bay of Fundy)，其潮差可高 16 公尺；英塞文河出海口 (Severn Estuary)，其潮差超 13 公尺。其他有宜件的家包括、法，以及中部分沿海地，些地方通常有潮汐起伏著的天然港、河口或沿岸地。

如果您希望更深入解潮差的算方式，以下是一能量算公式： =

其中：

． 水的密度

． 重力加速度

． 截面（集水域）

． 潮差（潮退潮的高度差）

潮差可截水域的面越大，能生的能源就越多。

更多於潮汐海流的

另一方面，潮汐海流指的是潮汐流生的水水平。些潮流是由月球太的引力引海水往移所形成，使得水流快速穿梭，宛如水下的河流。可流窄水道，或沿著海岸甚至在之流。

合利用潮汐海流的最佳地包括格彭特 (Pentland Firth)，那的潮流速度可 10 ，英格默西河出海口 (Mersey Estuary) 也是在址。大利西西里之的美西海 (Strait of Messina) 及西的克海 (Cook Strait) 也有且定的潮汐海流，能生足能源，支地社工需求。

些快速流的潮汐海流所含的能量可透潮汐海流成力，其作方式水下力相似。水流，片之，股能便力，而提供家庭企，甚至整座沿海城市。

相於依靠水位升降的潮差系，潮汐海流直接利用水流，因此於水流且定的域，是更具性的。此外，由於潮汐海流可直接安於海底，相於大型潮汐堰，周境的影也相小。

更多於潮汐堰的

潮汐堰是一河口堰，似於大型水些堰通常建造於潮差大的河口或出海口（即部分封、接河川／溪流放海域的水），能在潮蓄水，在退潮透放水流。

潮汐堰所生的力，取於可截水域面潮汐高低差的平方。因此，在潮差大且地理件合的地，建造用的大型蓄水池是最具效益的方式。

河川水力不同，河流水力的水流通常只能向流，但潮汐堰的可以是向或向（又「向模式」）。向：模式通常在潮汐期的某一段，例如退潮，水流水排出，生力。

向：潮汐段都可，不可在潮水流入水，也可在退潮水流排出。潮汐堰是用向或向模式，通常取於地的潮差件：潮差越大的地，通常更合向，而潮差小或定的地，可能向模式。

潮汐系：

．潮差：利用潮退潮的高度差生能源。

．潮汐海流：利用水流的旋。

．潮汐堰：建造水截住潮水，透放水流，潮汐能量力。

有哪些其他新的潮汐技？

除了相成熟的潮汐堰和潮汐海流之外，有其他正在中的新技，可一步利用波浪能，其中包括潮汐湖潮汐能大。然而，技目前仍主要於理段，尚未真正商化用。

潮汐湖亦於潮差的一形式，但不同之在於，它不需要依河口地形建造。名思，湖指的是海洋部分隔的半封水域，而潮汐湖是立建造的，可安置於潮差大的海域，形成人工湖泊。

其作方式潮汐堰相似，透堤在潮蓄水，在退潮放水流。此外，潮汐湖也能用向模式，在水流出湖皆能。且相於潮汐堰，潮汐湖地境的影小。

相於潮汐湖，潮汐能大（Dynamic tidal power，或 DTP）是一更大的技想，旨在透大模截潮汐流。其原理在的沿海水域建造超大型水，些形水海岸之呈某角度，度可 60 公里。水部安，利用水的潮差（即潮流的力差）。潮流水交互作用，水的潮差便形成力差，而促使水流通，生能。

潮汐湖潮汐能大均未普及原因何在？

至今未能大模推潮汐湖潮汐能大，主因在於受到技、及境面的重大挑。首先，潮汐湖需要高昂的前期投，且其期可行性仍存在不定性。例如，英斯旺西 (Swansea Bay) 潮汐湖便因建成本高，以及其他再生能源相比的成本效益，致目被限期置。

潮汐能大面面更峻的挑。截至目前止，此一技仍未跨出理。其大的建模缺乏的原型技，使其成高的投目。更重要的是，在前能源展下，已有其他更具可行性的替代方案，一步降低潮汐能大投入用的可能性。

潮汐的挑：成本

推潮汐的最大障在於高昂的成本。力或太能等其他再生能源相比，建造潮汐施的前期投大。是因潮汐需要昂且耐久性高的基施，包括水、以及足以承受劣海洋境的工程技。

以始湖潮汐站 (Sihwa Lake) 例，站置容量 254 兆瓦，是全球模最大的潮汐站之一。其建造成本高 2.98 美元，於 2011 年完工。此外，潮汐每兆瓦的建置成本仍高於力太能等其他再生能源，一步影其可行性大模用的可能性。

境

管潮汐境的影不及化石燃料的重破，潮汐堰仍可能生系造成一定程度的影。研究人指出，潮汐堰可能破海底地（也就是水底部提供生物息生的物理境），而干水下生系的行模式。不，地上的太能或力相比，潮汐施通常地面小，地表境的影相低。

另一境，是潮汐堰可能改沉物累及潮汐模式，甚至威洄游的徙路。此外，由於潮汐堰的蓄水水相似，者境的影也有不少雷同之。

至於潮汐海流施，然其境的影相小，但劣的海洋件本身，系的期行多挑。潮汐海流系期暴露於的洋流、波浪及海水腐之下，逐步侵材料元件，影系的耐久性整效能。

管如此，潮汐其他再生能源相同，在程中不生任何室排放。化石燃料不同，潮汐不放二氧化碳 (CO) 或其他有害的污染物到大中。因此，它仍然是抗候的重要工具之一。

潮汐能有未？

理上看，潮汐能的全球力相大。根 2023 年的一估算，全球潮汐能每年可生 1,200 太瓦的力，年全球再生能源量的 14%。然而，刺的是，一字正面海平面上升的威，因地理件可能使原本理想的址得法使用。

潮汐能具多特，包括：可性高、供定，且整而言境友善。它特合沿海社，可作力太能等歇性再生能源的有效充。然潮汐能仍面高昂的初始成本部分境造成影的挑，但著技步成本降低，它仍然是一具展力的再生能源解方案。

潮汐能提供了一股可、永的「色遇」，或海洋正是我向更、更定能源未的。

本文作者：艾 (Allen Huang)

篇文章 潮汐能：翻能源版的海洋力量 最早出於 台地球日。