潮汐發(fā)電的主要研究與開發(fā)國家包括法國、前蘇聯(lián)、加拿大、中國和英國等，它是海洋能中技術(shù)最成熟和利用規(guī)模最大的一種。

1法國

位于法國圣馬洛附近朗斯河口的朗斯潮汐電站工程是當(dāng)今最著名的潮汐裝置。該電站最早的建議干 1737年提出，1953年由法政府決定興建，實(shí)際建設(shè)工作開始于1961年，第一臺(tái)設(shè)備于1966年投入運(yùn)行，發(fā)電站包括24臺(tái)每臺(tái)裝機(jī)容量10Mw的可逆型機(jī)組，總計(jì)電站容量240MW。其水輪機(jī)可用來在水流 流入或流出時(shí)發(fā)電、泵水和起閘門的作用。這種運(yùn)行的靈活性使電站在1.5m的低水頭下也能在退潮和漲潮時(shí)發(fā)電。由于增加了泵水能力，電站輸出逐步增加，現(xiàn)在年總發(fā)電能力約力為6X108kWh。平均潮差約為 8．5m，但最高大潮達(dá)13．5m。水庫面積90000m2。

燈泡式裝置的性能非常好，其平均利用率穩(wěn)定地增加到實(shí)際最大值的95％，每年因事故而停止運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)間平均少于5天，燈泡式裝置注水門和船閘的陰極保護(hù)系統(tǒng)在抵抗鹽水腐蝕方面很有效。這個(gè)系統(tǒng)使用的是白金陽極，耗電僅為10kW。

這個(gè)工程對環(huán)境的影響總體是好的。在攔河壩體上修筑的車道公路使圣馬洛和狄納爾德之間的路線縮短，在夏天每月的最大通車量達(dá)50萬輛，這個(gè)工程本身對旅游者有巨大的吸引力，每年去那里游覽的人達(dá) 20萬人。攔河壩有效地把這個(gè)河口變成人工控制的湖泊，大大改善了駕駛游艇、防汛和防浪的條件。

2蘇聯(lián)

蘇聯(lián)于1968年在烏拉灣中的基斯拉雅灣建成了一座潮汐實(shí)驗(yàn)電站。這個(gè)鋼筋混凝土的站房在摩爾曼斯克附近的一個(gè)干船塢中建好，里面裝了一臺(tái)400扛w的燈泡式水輪機(jī)。然后整個(gè)站房用拖船拖到站址，下沉到預(yù)先準(zhǔn)備好的砂石基礎(chǔ)上。用一些浮簡來減少站房結(jié)構(gòu)的吃水，并使其在拖運(yùn)時(shí)保持穩(wěn)定性。

3加拿大

加拿大于1984年在安納波利斯建成一座裝機(jī)容量為2MW的單庫單向落潮發(fā)電站。該電站的主要目的是驗(yàn)證大型貫流式水輪發(fā)電機(jī)組的實(shí)用性，為計(jì)劃建造的芬地灣大型潮汐電站提供技術(shù)依據(jù)。安納波利斯電站的單機(jī)容量為20Mw，是世界上最大的機(jī)組。采用了全貫流技術(shù)，可以比燈泡機(jī)組成本低15％。水輪機(jī)的人口直徑為7．6m，額定水頭5．5m，額定效率89.1％，多年運(yùn)行的結(jié)果表明，機(jī)組完好率達(dá)97％以上。

4中國

中國是世界上建造潮汐電站最多的國家，在50年代至7O年代先后建造了近50座潮汐電站，但據(jù)80年代初的統(tǒng)計(jì)，只有8個(gè)電站仍正常運(yùn)行發(fā)電。江廈電站是中國最大的潮汐電站，目前已正常運(yùn)行近20年，但未能達(dá)到原設(shè)計(jì)的發(fā)電水平。

廈電站研建是國家“六五干重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目，總投資為1130萬人民幣，1974年開始研建，1980年首臺(tái)500kW機(jī)組開始發(fā)電，至1985年完成6電站共安裝500kW機(jī)組一臺(tái)，600kW機(jī)組一臺(tái)和700kW機(jī)組3 臺(tái)，總?cè)萘?．2MW。電站為單庫雙作用式，水庫面積為1．58X106m2，設(shè)計(jì)年發(fā)電量為10．7X106kWh。 1996年全年的凈發(fā)電為5．02X106kWh，約為設(shè)計(jì)值的一半。其原因主要是機(jī)組運(yùn)行的設(shè)計(jì)狀態(tài)與實(shí)際狀態(tài)有差別。同時(shí)，機(jī)組的保證率、運(yùn)行控制方式等也都需要提高。但江廈電站總體說是成功的，為中國潮汐電站的建造提供了較全面的技術(shù)，同時(shí)，也為潮汐電站的運(yùn)行、管理和多種經(jīng)營等積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。

5技術(shù)進(jìn)展

潮汐發(fā)電的關(guān)鍵技術(shù)包括潮汐發(fā)電機(jī)組、水工建筑、電站運(yùn)行和海洋環(huán)境等。中國60年代和70年代初建的潮汐電站技術(shù)水平相對較低。法國的朗斯電站，加拿大安納波利斯電站和中國的江廈電站屬技術(shù)上較成熟的電站。

潮汐電站中，水輪發(fā)電機(jī)組約占電站總造價(jià)的50％，且機(jī)組的制造與安裝又是電站建設(shè)工期的主要控制因素。朗斯電站采用的燈泡貫流式機(jī)組屬潮汐發(fā)電中的第一代機(jī)型，單機(jī)容量為10MW，加拿大安納波利 斯電站采用的全貫流式機(jī)組為第二代機(jī)型，單機(jī)容量20Mw。中國的江廈電站機(jī)組參照法國朗斯電站并結(jié)合江廈的具體條件設(shè)計(jì)，單機(jī)容量0.5—0.7MW，總體技術(shù)水平和朗斯電站相當(dāng)?！鞍宋濉逼陂g，在原國家科委重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目計(jì)劃的支持下，中國也研究開發(fā)了全貫流機(jī)組，單機(jī)容量0.14MW，并在廣東梅縣禪興寺低 水頭電站試運(yùn)行。全貫流機(jī)組比燈泡貫流機(jī)組的造價(jià)可降低15％一20％?？偟膩碚f，潮汐發(fā)電機(jī)組的技術(shù)已 成熟，朗斯電站機(jī)組正常運(yùn)行已超過30年，江廈電站也已工作近20年。但這些機(jī)組的制造是基于60一70年代的技術(shù)。利用先進(jìn)制造技術(shù)、材料技術(shù)和控制技術(shù)以及流體動(dòng)力技術(shù)設(shè)計(jì)，對潮汐發(fā)電機(jī)組仍有很大的改進(jìn)潛力，主要是在降低成本和提高效率方面。

水工建筑在潮汐電站中約占造價(jià)的45％，也是降低造價(jià)的重要方面。傳統(tǒng)的建造方法多采用重力結(jié)構(gòu)的當(dāng)?shù)夭牧蠅位蜾摻罨炷?，工程量大，造價(jià)貴。前蘇聯(lián)的基斯拉雅電站采用了預(yù)制浮運(yùn)鋼筋混凝土沉箱的結(jié)構(gòu)，減少了工程量和造價(jià)。中國的一些潮汐電站也采用了這項(xiàng)技術(shù)，建造部分電站設(shè)施，如水閘等，起到同樣效果。

潮汐電站的運(yùn)行是一項(xiàng)高智力的技術(shù)丙妙地利用外海水位和水庫水位的相位差，可以有效提高電站出力。朗斯電站首先采用了一種稱作泵卿的技術(shù)，使電站年凈發(fā)電量約增加10％。泵卿技術(shù)就是在單庫雙作用 電站中，增加雙向泵水功能，它可以通過使發(fā)電機(jī)組具有發(fā)電或抽水雙重功能來實(shí)現(xiàn)，也可以通過增加雙向水泵來實(shí)現(xiàn)。其工作過程是在退潮發(fā)電剛剛結(jié)束之后，用泵把庫面水位抽低1m左右，從而增加漲潮發(fā)電的水頭。因?yàn)楸们涫窃诜浅５偷乃^下進(jìn)行的，而其后的發(fā)電是在高的水頭下進(jìn)行，所以提高水頭增加的發(fā)電量遠(yuǎn)大于抽水的耗電，而產(chǎn)生很大的凈能量收益。

潮汐電站的海洋環(huán)境問題是一個(gè)很復(fù)雜的課題，主要包括兩個(gè)方面。一是建造電站對環(huán)境產(chǎn)生的影響，如對水溫、水流、鹽度分層以及水浸到的海濱產(chǎn)生的影響等。這些變化又會(huì)影響到浮游生物及其他有機(jī)物的生長以及這一地區(qū)的魚類生活等。對這些復(fù)雜的生態(tài)和自然關(guān)系的研究還有待深入。二是海洋環(huán)境對電站的影響，主要是泥沙沖淤問題。泥沙沖淤除了與當(dāng)?shù)厮械暮沉坑嘘P(guān)外，還與當(dāng)?shù)氐牡匦渭俺毕筒鞯认嚓P(guān)，作用關(guān)系復(fù)雜。例如，浙江的江廈、沙山、海山三個(gè)電站均在樂清灣內(nèi)，尤其是江廈和沙山電站，僅颶尺之隔，灣中含沙量相同，但江廈不淤，而沙山電站前階段有淤積問題。又如山東的白沙口電站庫內(nèi)淤積不大，而電站進(jìn)出口渠道上出現(xiàn)淤積問題。其原因是與進(jìn)、出口水道的位置安排不當(dāng)直接有關(guān)?？傊?，潮汐電站的環(huán)境問題復(fù)雜，且需對具體電站進(jìn)行具體分析。