利用海水表層(熱源)和深層(冷源)之間的溫度差發電的電站,叫海水溫差發電站。
把熱能轉變成機械能必須具備三個基本條件:熱源、冷源和工質。普通熱機用水作工質,熱源加熱工質,產生蒸汽,驅動汽輪發電機發電,排出廢汽被冷凝器冷卻,凝結水送回鍋爐,繼續被加熱,循環使用。海洋熱能主要來自太陽能。世界大洋的麵積浩瀚無邊,熱帶洋麵也相當寬廣。海洋熱能用過後即可得到補充,很值得開發利用。海水溫差發電技術,是以海洋受太陽能加熱的表層海水(25~28℃)作高溫熱源,而以500~1000米深處的海水(4~7℃)作低溫熱源,用熱機組成的熱力循環係統進行發電的技術。從高溫熱源到低溫熱源,可能獲得總溫差15~20℃左右的有效能量。最終可能獲得具有工程意義的11℃溫差的能量。
從南緯20°到北緯20°的區間海洋洋麵,隻要把其中一半用來發電,海水水溫僅平均下降1℃,就能獲得600億千瓦的電能,相當於目前全世界所產生的全部電能。專家們估計,單在美國的東部海岸由墨西哥灣流出的暖流中,就可獲得美國在1980年需用電量的75倍。
據海洋學家估計,全世界海洋中的溫度差所能產生的能量達20億千瓦。