海水制盐
人必须每天吃盐，才能维持体液的正常盐分。人的血清中含盐0．9％。所以浓度为0．9％的盐水叫做生理盐水，注射用的就是这种生理盐水。健康人每天需要补充10~12克盐。盐对人体的新陈代谢起着重要的作用。胃液中的盐酸就是由盐产生的，盐酸不仅有帮助消化的作用，而且有杀菌作用，它能杀死随食物进入胃里的细菌。所以食盐不仅是重要调味品，也是人体正常生理活动所必不可少的物质。
古代的人，缺少制盐的技术，而对含盐极富的大海，却没有盐吃。那些远离海洋的人，盐就是“宝”，是“宝中之宝”。公元6世纪，撒哈拉南部，1两食盐可换1两白金。阿比西尼亚曾以盐砖作通用货币，用3~5块盐砖能买回一个奴隶。古代有些国王就餐，盐便放在他的面前，同桌吃饭，只有王公贵族，才能坐在盐的附近。盐成了区分人的地位的标志。有些国家用盐支付工资，古罗马士兵领饷就是领盐。难怪英文“工资”(salary)一词是从“盐”(salt)演化来的。那时候，盐的特殊地位是我们今天无法想像的。人们随身带着一包盐，驱邪压惊，就像护身符一样，遇上不幸，就轻轻呼唤：“我要吃盐，我要吃盐”。就像今天念“南无阿弥陀佛”，或者“菩萨保佑”一样。如果有人不慎把盐罐子碰翻了，打碎了，那就预示着大祸将要临头。
我们说盐是：“宝中之宝”，也许有的少年朋友会笑：l块钱买1斤，哪有这么便宜的“宝”?是的，工业发达的今天，盐是便宜的，海水中的盐多的不得了，世界海洋平均盐度为35‰，1吨海水里面含了70斤盐，如果把所有的海水中的盐提取出来覆盖在大陆上，那足有150米厚。但我们仍要称它是“宝中之宝”，因为它的用途、它对国计民生的意义实在太大，别的东西无法取代它。
从海水中取盐，最普通的是采用太阳蒸发法，先把海水引入盐田，经过日晒风吹，盐分不断加大，变成苦卤，苦卤再晒，排除氧化铁、硫酸钙之类的杂质，析出盐分，使之成为氯化钠结晶，便得到海盐。还有采用其他方法的，如前苏联、瑞典这些高纬国家采用冷冻法，日本因温度和降雨条件不利，不适宜用蒸发法，所以主要采用电渗析法。冷冻法和电渗析法既是海水淡化的方法，又是海水盐制的方法，两道工序一次完成，一箭双雕，利益倍增。
我国海岸线长达18000多千米，海滩平坦辽阔有大量土地可以开辟为盐田，气候也适于晒盐，特别是渤海、黄海沿岸，降雨量少，蒸发量大，生产食盐，极为方便。
我国海水生产食盐的历史悠久，相传公元前4000多年夙沙氏就教民煮海水为盐，从福建省发掘出土的古物中即有熬盐工具，证明早在仰韶时期，当地已用海水煮盐。春秋时期，管仲作了齐桓公的宰相，专设了盐官煮盐。大约到明朝永乐年间，开始废锅灶，建盐田，改火煮为日晒。
我国过去多采用涨潮纳水，人工扒盐，手推车运等一套老办法，盐民十分辛苦。现在已经实现机械化生产，电力机械扬水，收盐机扒盐，水力管道运输，产量大大增加，年产量1000~1500万吨，居世界首位。我们还在盐场新建了一批化工厂，生产氯化钾、氯化镁、芒硝、溴素等多种产品，在综合开发、充分利用海水资源方面取得了好成绩。海水提铀
原子弹是杀伤力最大的武器，它有冲击波、光辐射和放射性污染等多种破坏因素，它的威慑力量，使人胆战心惊。你知道那里面装的是什么“炸药”吗?是铀。核潜艇的推进力量功率高达3万马力，潜航二三个月，航程可达20万海里，它用什么做燃料呢?还是铀。铀裂变时能释放出巨大的能量，1千克铀的能量等于2000~3000吨优质煤燃烧时所释放出来的能量。随着核武器和和平利用原子工业的飞速发展，对铀的需要与日俱增。可是陆地上铀的贮量极其有限，据测试，有开采价值的总共不过100万吨。而海水里含铀浓度虽然不高，但海水极多极多，铀的总量相当可观，达45亿吨。如果能从海水中提炼铀，把这个“宝”取出来，造福人类，那该有多好啊!对海水中铀的研究，可以追溯到1935年，当时有人测定海水中的含铀量，但没有方法从海水中提取这含量极稀的铀。到70年代能源危机日趋严重，铀价上涨，铀生产国限制输出，那些缺铀国家，急于想扩大铀的来源，海水提铀的研究才被重视起来。许多国家相继成立了研究机构，制定了研究规划，采取了实际步骤，大力研究海水提铀的系统工程。
海水提铀最大的困难是水中含量太稀，提铀成本太高，因此先要想出富集铀的办法。科学家曾研究一种萃取法，它是以磷酸二丁酯作萃取剂，在旋转的圆形柱中与酸化的海水接触进行抽铀，每20升海水可获60微克铀。这种方法技术上是可行的，但因溶剂耗费太大，生产困难。后来还研究了起泡分离法、生物富集法、吸附法等，都可以使水中微量的铀富集起来，但或因技术复杂，或因成本太高，或因机械强度不够，正式投入大规模生产条件还不成熟。但总有一天，而且不会太久，海水提铀工业化一定会实现。海水发电
海水中有电吗?这些电来自何处?能用来照明、开机器吗?
我们说的海水中的电，不是电鳐、电鳗等海洋生物所发出的电，也不是开采海下石油、天然气燃烧发的电，而是海水运动所产生的能量转换来的电。它同样可以照明、开机器，它是一种最廉价的电，一次投资，百年受用，取之不尽，用之不竭。
当你立在海边悬崖峭壁前，会看到汹涌澎湃的波涛不停地冲打着岩石，溅起千尺浪花。大海好像有着使不完的劲，日复一日，年复一年，从早到晚，不停地拍打着，坚硬的岩石变得千疮百孔。人们作过测试：强波地1米长的海岸线所做的功，每年约10万千瓦小时，强波对每平方米的石面冲击可达20~30吨，最大可以超过60吨。飓风所掀起的大浪，可把100吨重的岩石抛到20米高的地方，可以把万吨大船推上岸几百米远处。有人作过计算，波浪能量每秒钟为2．7×1200瓦，每年的波能总量为23万亿千瓦小时。
海水运动包括水平运动和升降运动，海浪冲击只是水平运动，能量之大，已是惊人，而升降运动所产生的能量更无法估计。前面我们说过的潮汐能，全世界蕴藏着27亿千瓦，若利用起来，年发电量可达12000亿千瓦小时。
在热带海区，太阳直射，90％的太阳能都被海水所吸收，海面温度高达25~30℃而40米下的水温只有5℃，这一温差，潜藏着巨大能量，据计算，海水温差能(又称海洋热能)蕴藏有500千瓦。
首先提出温差发电方案的是法国物理学家德阿松瓦，第一个用事实证明可以发电的是他的两位学生克劳德和布射罗。
1926年11月15日，在法兰西科学院大厅里，座无虚席，全部目光都集中到试验台两个烧瓶和连着一圈电线的小灯泡上。左边的烧瓶里放人冰块，并保持在O~E(模仿海洋深层水温)。当克劳德开动真空泵抽水机抽出右边烧瓶中的空气时，温水沸腾，水蒸气吹动涡轮机旋转并带动发电机发电。一瞬间3个小灯泡同时发出耀眼的光芒，顿时激起全体观众一阵热烈的掌声。
为什么真空泵抽出烧瓶内的空气，温水就沸腾起来了呢?因为开动真空泵后，瓶里气压便低，水的沸点也随之降低。实验表明，当水的压力只有大气压的1／25时，水的沸点只有28℃，水便迅速变为蒸汽。高速的蒸汽推动涡轮机转动，涡轮机又带动发电机，便发出电来。通过涡轮机的蒸汽进入左边的瓶子后，被瓶内冰块冷却而凝结成水，所以右边瓶中始终保持低压，水也不断汽化。这虽然是一个小的试验，但它证明海水温差可以发电。1930年克劳德在古巴建立了世界上第一座水温差发电站，用事实展现出利用海洋热能广阔前景。
海水中的“宝”远不止这些。已知海水中含80多种元素，按理说都是“宝”，都可以提取，但毕竟含量稀少，提取成本太高。第一次世界大战后，德国曾想在海水中提取黄金，以偿过战争赔款，终因耗费太多而作罢。如果我们能够把海水中的“宝”，都提取出来，人类的富有，将是难以设想的。
潮汐发电
永不休止的海水涨落运动，蕴藏着巨大的能量，也给人们带来恐惧和灾难。就说那天下一绝的钱塘江潮吧，那潮头虽奇，那气势虽壮，那景致虽美，可那汹涌澎湃的潮水决不像人们想象的那样循规蹈矩，它的面目也常常狰狞可怕。让我们随手举几个例子看看吧。
雍正二年，也就是公元1724年，钱塘江遇上大潮。据记载：“海大溢，塘堤尽决，海宁全城只能见到屋顶。”
在肖山县新湾海塘上，曾经有两块体积达10立方米的钢筋混凝土块，每块重量达]2吨左右。这么又大又重的混凝土块，不可能想象有什么大力士会推得动它。可是，就是这么又大又重的混凝土块，在1968年秋天的一次潮头过后，人们竟然发现它们被涌潮推动了三十多米的距离。可想而知，海潮的力量该有多么大!
还有，1978年8月，钱塘江工程管理局在海宁水文站附近海塘做实验时，在塘脚放置了五只装满石块的铅丝笼，其中最大的一只，所装的石块约八立方米，重达12吨。没想到在一次潮头之后，工作人员发现这五只重重的铅丝笼已没了踪影。
蕴藏着极其巨大能量的海潮，就是这样地常常给人类带来恐惧和不安。
据统计，自1012年到1949年的937年中，钱塘潮发生重大潮患就达210次之多。一旦涨大潮期间同时遇上台风，那时，风助潮威，潮借风势，海边会形成破坏性很强的风暴潮，对人类生命财产造成异常可怕的直接威胁。
能不能把潮汐的巨大能量充分利用起来?这是自古以来人们一直在考虑的问题。一千多年来，我国劳动人民为研究潮汐的利用作出了巨大贡献。
比如，在我国的山东蓬莱县，人们利用涨潮落潮的水位差来推动磨车，碾磨谷物。在福建泉州市的东北与惠安县交界的洛阳江上，有一座我国著名的梁架式古石桥——洛阳桥，它建于宋皇祐五年到嘉祐四年(1053~1059年)。当我们游览参观了这座至今保存完好的古石桥之后，一定会惊讶地提出：在九百多年前的技术条件下，数十吨重的大石梁，是怎样架到桥墩上去的呢?说来也很简单，当时的能工巧匠巧妙地利用了潮汐能。他预先将石梁放在木浮排上，趁涨潮之际，将木排驶入两桥墩之间。随着潮涨，石梁慢慢举高，当临近**、石梁超过桥墩时，用不着花多大力气，就可将石梁扶正对准桥墩，待落潮一到，大石梁就稳稳地就架在桥墩上了。泉州的大潮潮差可达六米以上，高举大石梁对于巨大的潮汐能来说，简直不费吹灰之力。
今天，当人们站在洛阳桥上赞叹我国人民的聪明才智之余，当然也不免为潮汐能年复一年、日复一日地白白付之东流而惋惜。
以上讲的是直接利用潮汐的方式，也就是将潮汐中蕴藏的势能和动能直接转变为另一种形式的机械能作功。这种利用方式，既不方便，又大材小用。
所以，近代以来利用潮汐发电，将潮汐能转变成电能，是人们的奋斗目标。
发电机问世以后，为人们提供了利用潮汐发电的条件。
世界第一座发电厂建立以后仅仅30年的时间，即1912年，德国就在石勒苏益格一荷尔斯太因州的布苏姆建成了世界上第一座利用潮汐发电的潮汐电站。此后，随着能源需求量的增加，研究潮汐发电的国家也逐渐增多起来。
法国、中国、加拿大、苏联、美国、英国、印度、澳大利亚和阿根廷等国家竞相投人大量人力物力。
潮汐所蕴藏的能量实在有着诱人的魅力。有人估算过，如果把地球上的潮汐动能利用起来，每年可以发出12400亿度的电来。
我国的潮汐动力资源也十分丰富，若按50年代末的统计，我国潮汐能的理论蕴藏量达1．1亿千瓦，可供开发的约3580万千瓦。一旦开发出来，每年可提供电力8700亿度，相当于47个新安江水电站的设计年发电量!
潮汐发电要比河水发电优越。它不受天气干旱的影响，也不需要因建造水库而占用耕地和移民拆迁。所以，潮汐是继煤、石油、水电之后的“第四能源”。河水发电有“白煤”之称，潮汐发电则被誉为“蓝色煤海”。
潮汐发电的原理和水力发电的原理大同小异，也是利用水的力量，通过水轮机将势能变成机械能，再由水轮机带动发电机将机械能变成电能。那么，怎么才能使水变得有力量呢?条件很简单，人们在合适的海湾口处建造起一座海堤，把人海口或海湾与大海隔开，形成水库，利用潮汐涨落时水位的升降，获得势能，从而推动水轮发电机组发电。
潮汐发电的方式，通常根据不同的建站方式和不同的运行方向来进行分类，一般分成三类，即：单库单向式潮汐发电——涨潮时，打开水闸闸门，让潮水涌进海湾水库，使水库水位随着潮位一同升高。到最**位时，立即关闭闸门，把水库和大海分隔开来，不让海湾水库里的水随落潮而退回大海。
等到海潮退到一定的水位时，海湾水库的水位就高于大海的水位了，已经形成了水向低处流的条件，具备了做功的力量。这时，再把水库的闸门打开，让水库的水推动水轮机的叶片，带动发电机发电以后再流回大海。
这是最古老的一种潮汐发电形式，世界上第一个潮汐电站就是这样工作的。对于每天涨两次落两次的大海，这种电站每天就可以工作两次，发电10~12个小时。
随着时间的推移，人们发现这种发电方式并没有把水的力量充分利用起来。须知，具有一定落差和流量的水流，对人类来说实在太宝贵了，它能做功，能够为人类贡献力量，白白地让它流掉岂不可惜!这样，人们又开始研制一种新型的水轮机。经过艰苦地探索这种新型的水轮机问世了。这种水轮机既可以顺转，也可以倒转，再给它配上可以正反转的发电机，就成了可以正反向运行的可逆式水轮发电机组。这下，不论海水是涨潮还是落潮，我们都可以利用潮水发出电来。
这就是另一种双向单水库式潮汐发电——在堤坝的两面各筑两道闸门，水轮机设在四扇闸门的中间。涨潮时，将1和4两个闸门打开，2和3两个闸门关闭，海水冲击水轮机的叶片，带动发电机发电，海水流入库内；落潮时，将2和3两个闸门打开，1和4两个闸门关闭，海水在经过水轮机流向大海时发电。在平潮时，四个闸门都关闭，不再发电。
这样的电站，在海潮的一次潮落过程中可以发电两次，用的又是一个水库，因此叫单库双向式。它每天可发电10~20小时，效益要比单库单向式潮汐电站明显好得多。
还有一种是双库式潮汐发电．要建两个水库．一个高水库，一个低水库。
高库的水位始终保持在高位上，低库的水位则始终低于高库水位，水轮发电机做单向运行。高库上建有进水闸一座，低库上则建有一座泄水闸。涨潮时开启进水闸，电站开始工作，高水库的水位随潮位上升，低水库的水位也因发过电的水进入而上升着。当**平潮时，关闭进水闸，高库水位则由于继续发电开始下降，低库水位相应上升。但此时外海已经落潮了。当高低水库水位即将相平时，开启低库上的泄水闸，使低库水位下降，由于高低水库又形成了较大落差，创造了发电的条件，电站仍然工作着。待高水库水位下降至与潮位保持一定落差时，再关闭泄水闸，打开高库进水闸。如此周而复始，水库始终保持着一定的落差，电站就可以24小时连续发电了。
但是这种电站的位置，在地形上要求高些，一般采用较少。
总之，不同形式的潮汐发电站，都有它们的长处和短处，在建设中要根据不同的要求，因地制宜地选择使用。
潮汐发电站尽管其形式多种多样，但大体上总是由三部分组成。第一部分是坝体，用来阻拦海水，以形成水库，是发电站的主体部分。坝体的长度和高度，要根据当地地理条件和潮差大小来决定。因为潮差不会很大，所以坝体的高度一般要比河流水力发电站的拦河坝低；第二部分是引水系统，由各种闸门、引水道组成，它的主要作用是造成水库水面和海面、以及高低库之间的落差，这样才能推动水轮发电机组发电；第三部分是以水轮发电机组为主体的发电设备和输电线路。发电设备安装在坝体的水下部位，是发电站的心脏。有了这三部分，潮汐电站就可以工作了。
潮汐能是一种取之不尽，用之不竭的天然能源，随着科技的发展，21世纪潮汐能源的利用，必将给人类带来巨大利益。
潮汐发电在世界各国中，发展是不平衡的，其中以法国、俄罗斯、英国和加拿大等国发展较快，并取得了一些成就。目前他们已经建成年发电量五亿多度的潮汐发电站，并且正向着巨型和超巨型的潮汐发电站进展。科学家正在设计年发电量100亿度以上的潮汐发电站，到21世纪这种设想一定会变成现实。
我国海岸线长达一万八千多千米，岛屿岸线长14000千米，蕴藏着大量的潮汐能源。仅浙江一个省，就可开发出227亿度的电，相当于两座葛洲坝水电站发出的电力!目前已建成江厦潮汐电站，装机容量为3000千瓦，年发电量1070万度以上。它的建成和使用，又为我国今后进一步开发和利用潮汐能积累了丰富的经验。经过考察，宁海县的黄墩港已作为万千瓦级潮汐试验电站站址。这个港湾可装机近五万千瓦，年发电量可在1.3亿度以上。
建造潮汐电站除了发电以外，还可以获得围垦滩涂、水产养殖、化工和水利等多种经济效益。因此，在开发潮汐能建造潮汐电站筑坝筑水库时，应注意合理安排，做到综合开发。
我们相信，随着时间的推移，21世纪的明天，一座座用潮汐作为动力的发电站，必将像颗颗璀璨的明珠，闪烁在世界各国的海岸线上。
海底石油身藏何处
几千万年甚至上亿年前，有一段时期，气候比现在还要暖和，海洋中生活的鱼类，以及浮游生物、软体动物等繁殖生长得特别快。据计算，全世界海洋100米厚的水面，仅浮游生物的遗体，一年内使可产生600亿吨有机碳。这些有机碳，就是生成石油的原料。但仅仅有那些遗体作原料还不能形成石油。形成石油还得有三个条件：第一要有储集石油的地形；第二要有保护石油不跑掉的盖层；第三要有有利于石油富集的地质结构。
那些生物遗体重重叠叠堆积在海底，若干年后便被海中沉积物所掩埋。如果这个地区不断下沉，堆叠的沉积物和掩埋的生物遗体便越来越厚。以后，由于地壳运动，堆积物下沉，上面又被岩石盖起来。天长日久，那些生物遗体逐渐分解变成分散的石油。一般说来，藏有石油的地方，上有页岩，是严密的保护盖，不让石油跑掉。分散的石油，没有开采价值。只有富集在一起的石油，成了油“仓库”，即具有“储油构造”的地方，才有开采价值，才能开机打井，让深埋海底的石油喷射出来。汪洋大海，茫茫一片，到哪里去寻找石油，上有几百米几千米的水层，下有几百米上千米的岩层，怎么会知道哪里藏有石油?
寻找石油，上有几百米几千米的水层，下有几百米上千米的岩层，怎么会知道哪里藏有石油?
第一，地震勘探。地震勘探的方法是这样的，在海水中，用炸药或电火花瞬时释放大量的热能，产生人工地震波当地震波传到海底，遇到不同的物质，就会产生不同的反射波，经电子计算机自动处理，就能绘出各种复杂的地质构造图，作出有无石油的判断。
第二，重力勘探。重力是地球对物体的吸引力和地球自转离心力的合力。在不同的地方，重力自然不相同。重力仪就像一杆秤，能测出极微小的重力变化，把重力仪安装在船上，船行到哪里，就能得到哪里海底沉积岩的性质、厚度、深浅的情况，找到石油埋藏的地方。
第三，磁力勘探。不同的物质磁性各不相同，含铁多的物质磁性强，含铁少的物质磁性弱。海底沉积物下面的基底是由铁镍多的物质组成，通过磁力测量，就能确定基底的位置、沉积的厚度和海底的地质构造，从而分析有无石油可供开采。
这三种方法，各有所长，各有所短，因此大多同时采用，综合分析，以得出较为可靠的数据，但一般以地震探测为主。通过上述方法，还只能间接地确定海底石油埋在哪里，究竟储量有多大，是否有开采价值，还要通过钻探这种直接的方法，才能最后证实。
海底“油库”
石油是一种重要的矿产资源和能源，被称“工业的血液”。石油不仅蕴藏于陆地，而且在茫茫海洋的深处也非常丰富。法国石油研究所曾估计，世界石油的最大可采量为3000亿吨，其中海底石油占45％。那么，海底石油是如何形成的?现在绝大多数的科学家认为，石油是在过去地质时期里，由生物经过化学和生物化学变化而形成的。
那么，形成石油需要具备什么条件?首先，要有大量的生物遗体，这是形成石油最重要和条件。第二，要有储集石油的地层。第三，要有保护石油跑不掉的盖层。第四，还要有有利于石油富集的地质构造。在几千万年甚至上万年以前，在海湾和河口地区，海水中氧气和阳光充足，加上江河带人大量的营养物和有机质，为生物的生长、繁殖提供了良好的条件，使海洋藻类和其他海洋生物大量繁殖。每年由海洋浮游遗体产生的有机碳就达600亿吨，这些就是生成石油的“原料”；由河口地区带人的泥沙把大量的生物遗体一层层地掩埋起来。这些被厚厚埋藏的生物遗体与空气隔绝，长期处在缺氧的环境中，再加上厚厚岩层的压力、温度升高和细菌作用，便开始慢慢分解，经过很长很长的地质时期，这些生物遗体就逐渐变成了石油。
大陆架是陆地在海中的延续，我国的渤海、黄海和东海的大陆架极其宽阔，上面铺盖着亿万年来的沉积物，在这里生物繁盛，蕴藏着极为丰富的石油和天然气矿藏，经过初步普查，我国已发现300多个可供勘探的沉积盆地，面积大约有450多万平方千米，其中海相沉积层面积约250万平方千米。从6亿岁的老地层到最新的地层中，都发现了油气或油气显示，储藏油的构造很多。
我国近海已发现的大型含油气盆地有10个，它们是渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、台湾西部盆地、南海珠江口盆地、琉东南盆地、北部湾盆地、莺歌海盆地和台湾浅滩盆地。已探明的各种类型的储油构造400多个。根据科学家估算，我国的海洋石油储量可达22亿吨，天然气储量达480亿立方米，而且各个大海区不断有新的油气田发现。据估计，我国的海底石油资源储量约占全国石油资源储量的10％~14％，我国的海底天然气资源量约占全国天然气资源的25％~34％。该数据为我国海上油气开发展示了可观的前景。
生物电池
科学家曾经做个这样一个实验：把酵母和葡萄糖的混合液放在装有半透膜壁的容器里，将这个容器浸在另一个较大的容器中，较大的容器中盛有纯葡萄糖溶液，其中有溶解的氧气。在两个容器中都插入铂电极，连接两个电极便得到了电流，这说明在微生物分解有机化合物的时候，就有电能随之释放出来。
根据这个原理制造出来的电池叫生物电池。生物电池比电化学电池有许多优点：生物电池工作时不发热，不损坏电极，不但可以节约大量金属，而且寿命比电化学电池长得多。
目前，生物电池作为电源，已试用于信号灯、航标和无线电设备，其中有的虽然经过长期使用，效果仍然像刚开始那样。有一种用细菌、海水和有机质制造的生物电池，用作无线电发报机的电源，它的工作距离已达到10千米，用生物电池作动力的模型船也已在海上游弋。
从生物电池的工作原理，科学家们想到了海洋。一望无际的海洋就是一个巨大的天然生物电池。
海洋是生命的摇篮。在海洋的表层，阳光透人浅海，生长着许许多多的单细胞藻类：绿藻、褐藻、红藻等等，它们从海水中吸取了二氧化碳和盐类，在阳光下进行着光合作用，形成有营养的碳水化合物，同时放出氧，在海水中形成过多的带负电的氢氧离子。
海洋的底层是海洋动植物残骸的集聚地，也是河流从陆地带来丰富有机质的沉积场所。在黑暗缺氧的环境下，细菌分解着这些海底沉积物中的动植物残体和有机质，形成了多余的带正电的氢离子，于是海洋表层和底层的电位差产生了。实际上这是一个天然的巨大的生物电池。为此，科学家提出了在海洋上建立天然生物电站的设想，充分利用海洋表层水和海洋底层水的电位差产生电流。可以预料，随着科学技术的发展，未来人们将会在海洋上建起大型的天然生物电站，以便从海洋中取得大量电能。
潮汐能
潮汐能是指海水潮涨和潮落形成的水的势能，其利用原理和水力发电相似。潮汐能的能量与潮量和潮差成正比。或者说，与潮差的平方和水库的面积成正比。和水力发电相比，潮汐能的能量密度很低。世界上潮差的较大值约为13~15米，我国的最大值(杭州湾澉浦)为8.9米。一般说来，平均潮差在3米以上就有实际应用价值。
潮汐能利用的主要方式是发电。通过贮水库，在涨潮时将海水贮存在贮水库内，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。
潮汐电站的功率和落差及水的流量成正比。但由于潮汐电站在发电时贮水库的水位和海洋的水位都是变化的(海水由贮水库流出，水位下降，同时，海洋水位也因潮汐的作用而变化)。因此，潮汐电站是在变功况下工作的，水轮发电机组和电站系统的设计要考虑变功况，低水头、大流量以及防海水腐蚀等因素，远比常规的水电站复杂，效率也低于常规水电站。
潮汐电站按照运行方式和对设备要求的不同，可以分成单库单向型、单库双向型和双库单向型三种。根据我国潮汐能资源调查统计，对可开发装机容量大于500千瓦的坝址和可开发装机容量200~1000千瓦的坝址共有424处港湾、河口，可开发装机容量200千瓦以上的潮汐资源，总装机容量为2179万千瓦，年发电量约624亿千瓦·时。这些资源在沿海的分布是不均匀的，以福建和浙江为最多，站址分别为88处和73处，装机容量分别是1033万千瓦和891万千瓦，两省合计装机容量占全国总量的88．3％。其次是长江口北支(属上海和江苏)和辽宁、广东装机容量分别为70．4万千瓦和59．4万千瓦和57．3万千瓦，其它省区则较少，江苏沿海(长江口除外)最少，装机容量仅0.11万千瓦。
浙江、福建和长江口北支的潮汐能资源年发量为573．7亿千瓦·时，如能将其全部开发，相当每年为这一地区提供2000多万吨标准煤。
在我国沿海，特别是东南沿海有很多能量密度较高，平均潮差4~5米，最大潮差7~8米，且自然环境条件优越的站址。其中已做过大量调查勘测，规划设计和可行性研究工作，具有近期开发价值和条件的中型潮汐电站站址，有福建的大官坂(1．4万千瓦，O．45亿千瓦·时)、八尺门(3．3万千瓦，1．8亿千瓦·时)和浙江的健跳港(1．5万千瓦，0．48万千瓦·时)、黄墩港(5．9万千瓦，1．8亿千瓦·时)已做过规划设计，有较好的工作基础，还需要进行前期综合研究论证的大型潮汐电站站址的有长江口北支(70．4万千瓦，22．8亿千瓦·时)、杭州湾(316万千瓦，87亿千瓦·时)和乐清湾(55万千瓦、23．4亿千瓦·时)等。
丰富的滨海砂矿
我国的滨海砂矿储量十分丰富，近30年已发现滨海砂矿20多种，其中具有工业价值并探明量的有13种。各类砂矿床191个，总探明量达16亿多吨，矿种多达60多种，几乎世界上所有海滨砂矿的矿物在我国沿海都能找到。具有工业开采价值的钛铁矿、锆石、金红石、独居石、磷钇矿、金红石、磁铁矿和砂锡等。
我国是世界上海滨砂矿种类较多的国家之一。我国华南沿海地区滨海砂矿总储量达2720万吨。辽东半岛沿岸储藏大量的金红石、锆英石、玻璃石英和金刚石等滨海砂矿。我国滨海砂矿类型以海积砂矿为主，其次为混合堆积砂矿。多数矿床以共生、伴生矿的形式存在。海积砂矿中的砂堤砂矿是主要含矿矿体，也是主要开采的对象。不少矿产的含量都在我国工业品位线上，适合开采。
明天的水源
水是人类生存的头等重要物质，也是工农业生产和科学技术发展的必不可少的条件，随着现代化工业的发展和人口的不断增长，许多国家和地区的需水量已超过其天然淡水来源。
全球水量中，淡水仅占3．4％，淡水中有68．9％是固体的冰川水，真正可以利用的淡水资源，仅占地球水量的十万分之一。目前全世界60％的地区面临供水不足，约有四十多个国家12亿人口在闹“水荒”。长期以来，人们把水看作是取之不尽，用之不竭的天授之物。事实上，世界的“水荒”正在不断地加深，威胁着人类的生存。根据水循环和水量平衡原理，水，这种可以再生的资源，其数量还是有限的。为了解决水荒，寻找淡水资源，许多国家采取了不少措施。目前，海水淡化技术已比较成熟，因此世界各国对海水淡化寄予了极大希望，预计21世纪有可能成为沿海城市的主要淡水来源。
海水最重要的资源中，主要是水。所谓海水淡化，就是除去海水中的盐分以获得淡水的工艺过程，又称海水脱盐。
海水淡化的方法很多，主要有蒸馏法、电渗析法、溶剂萃取法、水合物法及离子交换法等。目前，世界上采用的最主要的方法是蒸馏法。
我们知道，海水在阳光的照射下有强烈的蒸腾作用，蒸腾的水汽在天空遇冷便凝结成小水滴，小水滴再在一定的天气条件下形成降水——雨。海水又苦又咸而雨水却是不咸不苦的天然淡水。根据这个原理，科学家发明了蒸馏淡化法。
蒸馏法淡化海水的方法比较简单。将海水不断加热，使海水一直保持沸腾状态，高温海水进入保持真空的蒸发室，使海水在瞬间急速蒸发变成水蒸汽，水蒸汽通过冷凝器冷却后便凝结成淡水。通常，冷却水蒸汽是用冷的海水作为冷却剂，同时，水蒸汽冷凝时放出大量的热又可以用来加热海水。
用蒸馏法淡化海水，需要不断地给海水加热，这就要消耗大量的燃料，从经济上看，淡化海水的成本比较高。是否可以不用燃料就能淡化海水呢?
科学家又发明了利用太阳能作为海水蒸发的热源，把水蒸发后再冷却回收得到淡水的太阳能淡化法。还有利用电厂的低压蒸汽为热源的蒸馏法，通常称为热电造水。
冷冻法，就是降低海水的温度，使海水结成冰块，而让盐分留下来，再把冰融化，就可以得到淡水。据测算，冷冻法使海水淡化所需要的能量要比用蒸馏法使等量的海水淡化所消耗的能量少得多，所以冷冻法在某种意义上比蒸馏法更有前途。
电渗析法，是使用两种薄膜——阴离子交换膜和阳离子交换膜，通电以后，将水中的盐类分解成阴阳离子，分别通过两种薄膜跑到一边，剩下来的就是没有盐分的淡水。
反渗透法，是用一张特殊结构的渗透膜，它只让水通过而不让盐类溜走，这样一来，水和盐就分开了。反渗透法分离效果好，只要将一种半透膜分层安装在淡化器里，用压力泵不断地向淡化器内泵人海水，通过半透膜渗透出来的淡水汇集到出水口流出；通不过半透膜的咸水从另一个出水口流出，这样反渗透淡化器就可以连续工作了。这种反渗透淡化器可大可小，大的放在海边和海岛上，可以解决居民饮水；小的可以放在船舰上，解决船舰上人员的用水。
不过，反渗透淡化海水的关键是选择一种理想的半透膜。这种半透膜要求有足够的强度，要求它的溶解度小和抗腐蚀性强，在海水中长期使用不溶解、不变质。制造这样的半透膜成本是很高的，现在还在进一步研究改进，以提高制造渗透膜的工艺水平，扩大生产规模。
尽管海水淡化是解决世界“水荒”的一条途径，已经采用的淡化海水的方法各种各样，虽然各有所长，但成本都很高。因此，人类探索低成本淡化海水之路还相当艰辛。于是科学家们想到了地球上南极大陆和北冰洋中的冰川。这些来自大洋中的海冰和大陆冰川的冰是地球上的“固体淡水库”。它们在海流、洋流、风浪等自然力的作用下漂流开来。因此，科学家们认为融化冰山是取得淡水资源的最好途径。
据估计，南极每年约有104万亿吨冰川成为冰山，如果把它们完全融化成淡水，那么，世界上平均每人每年可以得到三百多吨淡水，足以解决水荒带来的危机。法国科学家经考察认为，一座8500万吨重的冰山，拖过印度洋，到红海后将冰山分成好几块，然后运到沙特阿拉伯的吉达港。用这种方法获得淡水，一立方米只需55美分，而现在当地居民用水，一立方米需79美分。
1981年，法国成立了“国际冰山运输有限公司”，投资一亿美元，以实现这个计划。美国科学家研究认为，将南极冰山拖到美国加利福尼亚海岸融化成淡水，成本比淡化海水便宜得多。美国科学家还设计了一种方案：用大型海洋拖轮把事先选好的冰山拖到南美洲的西南角，使它随洋流北上，当它经过秘鲁和厄瓜多尔海面时，再用拖轮把冰山拖人另一条洋流，继续北上，在夏威夷海面转往东，到达美国西海岸。经过计算表明，即使冰山拖运过程中融化了一半，每吨冰山融化后的淡水成本也只有二到四美分，与我们现在用的自来水成本差不多。
融化冰山获取淡水，说起来简单，做起来却很不容易。首先，南极海域是个气候多变的地区，狂风、巨浪、洋流、大旋涡等，会给拖运冰山造成很多困难。海浪的冲击会使冰山上产生很深的凹槽和洞穴，很容易使冰山在拖运中崩解。其次，冰山进入温暖水域以后，外层冰会发生融化使整座冰山失去平衡，左右摇晃，翻转打滚，给拖船带来极大的危险。再者，当冰山被拖到窄小的海峡后，还要进行解体作业，如此等等，这样看来融化冰山取得淡水也是很不易的。不过可以说，在人还没有发明廉价的海水淡化的方法之前，拖运冰山仍然是解决淡水不足的一条有希望的途径。
展望21世纪，随着科学技术的飞速发展，科学家所有的设想都会成为现实，到那时，人类“水荒”问题一定会从根本上得到解决，人类会真正拥有用之不竭的淡水资源。
海底石油开采
海洋石油开发，经历了由沿岸、近海向更深海域发展的过程。19世纪，人们发现陆上石油向海里延伸。就向海里打斜井，这种方法至多只能开采离岸三千米的海底石油。1896年，美国在圣巴纳海峡，用木结构搭一个栈桥，钻机就安装在栈桥上，这样开采石油，只是一个试验，实际上是行不通的。1947年，美国在墨西哥湾建成一个钢管架搭起的固定平台，钻出第一口商业性石油井，标志海洋石油开发进入实质性阶段。以后，还有先在开采区，用砂石泥土筑一个人工小岛，再在岛上装置钻机，这跟陆上开采完全一样。这种方法只能用在离岸很近、水深不过12米的浅水区开采。现在大多采用固定式平台或浮式平台作业。用铁管造平台，需要大量钢材，一个20米的平台，要用上千吨钢材，100米以上的平台，要用几万吨钢材，海水对钢铁腐蚀性大，不要好久，钢管就被腐蚀得千疮百孔，不能再用，所以很不合算。采用钢筋混凝土建平台，重量大大增加，稳定性能好得多，也避免了海水的腐蚀，但装卸十分不方便，并不能减少投资。看来浮式平台是最有发展前途的，1984年，北海已建成世界上第一座浮式采油平台，耗资12．5亿美元。这种浮式平台，可以在水深200~400米的海域作业。在这个海域作业完了，还可以拖到那个海域，而且不很费力。投资虽多，反而合算。另外，还有不建平台，把整个装置设在水下，人在陆地上遥控作业，但眼下只处在研究试验阶段，还不可能广泛采用。
近30年，海洋石油生产发展很快，产量增加了20多倍，1990年达到12亿吨。2000年可能达到30亿吨，占世界总产量50％。海上开采石油比陆上耗费大得多，每吨石油，陆上开采耗费44．3美元，海上则为58．4美元，钻探费海上是陆地的5倍。尽管如此，开采石油，陆地向海上发展，浅海向深海发展，是全世界共同的趋势。开采海洋石油给许多国家带来了经济繁荣的新局面，最典型的例子是挪威。和二次世界大战前后，挪威在欧洲是一个穷国。60年代中期，在北海发现石油，1971年开始少量开采，1975年成为欧洲第一个石油出口国。1984年产石油5900多万吨，产值97．4亿美元，占挪威国民生产总值的20％。这样一来，石油生产带动了整个国家的生产。
海滩上的“宝”
(1)海滩上有哪些“宝”，海滩上除了砂子还是砂子，哪有什么宝物可取?不对，海滩上的宝物才多着呢。海滨砂矿就是海滩上的矿床，那里面含有许多贵重的金属，都称得上“宝”。黄金算不算宝?算宝。有一部分黄金就是海滨砂矿中开掘出来的。海滨砂金一般产于近岸线海区的沉没河床和古海滩沉积物中，含金的沉积物就藏在细砂、粗砂和砾石的交互层中。世界闻名的美国诺姆砂金，已有60年开采历史，金子就藏在粗砂与砾石之间，每吨砂子中可采掘5~10克金子。碰上好运气，1吨砂子可采50克金子。矿主在那里发了大财，成了大富翁。最近在白令海海滨发现好几条沉没河床和古海滩的含金沉积物，含金量非常大。日本东京湾也有含金的重砂矿物。
金刚石算不算宝?算宝。有的金刚石也是从海滨砂矿中开采出来的。金刚石被称为“硬度之王”，比硬质合金的硬度，还高6倍。1粒小的金刚石安装在刀尖上，可以用来划玻璃，作“削玉刀”。金刚石做成的钻头，可以作高速切削工具。金刚石大多是五色透明的。也有发出绚丽夺目的浅黄、浅绿、浅蓝等色彩的，这是贵重的宝石。其中有一种，夜间可以发光，叫做“夜明珠”，比黄金贵几百倍，是宝石中最珍贵的，誉为“宝石中的皇冠”。
金刚石的产地，最大的是西南非洲奧兰治河的河口上，那里储量最多，大约有2100万克拉。
其他如金红石、钛铁矿是提炼金属的主要矿石，钛具有抗高温(熔点为1960℃)、比重小、强度高、耐腐蚀等优点。用钛制成的钛钢、铝钛合金、可承受500℃以上高温和零下100℃的低温，加上质量轻、硬度大，是制造超音速飞机、潜艇、卫星、火箭关键部件的优质材料，广泛用于国防工业、航空工业、造船工业上，有“空间金属”的美称。
锆石是提炼锆金属的主要矿石。锆金属除了具有抗高温、耐腐蚀等优点以外，还有一个特性：热中子很难穿透它，所以常用在原子工业上，原子反应堆、核潜艇中轴棒外的保护壳就是用它做成的。一个100万千瓦的原子能发电站每年要用锆20~25吨；3万马力的核潜艇的反应堆要用锆20~30吨。
锆石还是制造高级耐火材料和特种玻璃的配料。无色的锆石变种就成了美丽的宝石。
石英提纯出来的多晶硅和单晶硅，应用十分广泛，钟表上少不得它，精密仪器上少不得它，玻璃、陶瓷、水泥、冶金、机械、化工等许多方面都少不得它，但是最重要的还是用在半导体方面。硅晶管的特点是体积小、重最轻、耐用、省电、灵敏度高，已广泛用于无线电、电子计算机自动化技术等方面。
(2)“宝”的形成和开采也许你会问，既然海滨砂矿开采出来的东西，全是最值钱的“宝”，那就赶快去海滩上挖吧!可不是所有的海滩都能开采，形成海滨矿砂是有条件的。首先在海滩附近，特别是人河口不远的地方，要有含这些矿的岩石。其次，这些岩石要**在地面上，它们经过长时间的日晒夜露，风吹雨淋和冰雪冻蚀，慢慢崩裂成碎块，再破碎成粗细不同的砂粒，大量的砂粒，风吹水洗，散落海底，极少量比重大的坚硬矿物则保留在海滩上，只有这种情况的海滩，才可能取出上面所说的宝物。
可供综合利用的多种矿物，开采价值较高。又由于海滨矿产是一种未固结的矿产，既不需要掘矿井开地道，也不需要炸药爆破，从事大量的剥上工程，开采起来比较方便，世界各国都重视海滨砂矿的探测和开采。据统计，96％的锆石、90％的金红石、80％的独居石、30％的钛铁矿、10％的金、5．4％的金矿石都是从海滨砂矿中开采出来的。