海水中有電嗎?這些電來自何處?能用來照明、開機器嗎?
我們說的海水中的電，不是電鰩、電鰻等海洋生物所發出的電，也不是開采海下石油、天然氣燃燒發的電，而是海水運動所產生的能量轉換來的電。它同樣可以照明、開機器，它是一種最廉價的電，一次投資，百年受用，取之不盡，用之不竭。
當你立在海邊懸崖峭壁前，會看到洶湧澎湃的波濤不停地衝打著岩石，濺起千尺浪花。大海好像有著使不完的勁，日複一日，年複一年，從早到晚，不停地拍打著，堅硬的岩石變得千瘡百孔。人們作過測試：強波地1米長的海岸線所做的功，每年約10萬千瓦小時，強波對每平方米的石麵衝擊可達20～30噸，最大可以超過60噸。颶風所掀起的大浪，可把100噸重的岩石拋到20米高的地方，可以把萬噸大船推上岸邊幾百米遠處。有人作過計算，波浪能量每秒鍾為2．7×1200瓦，每年的波能總量為23萬億千瓦小時。
海水運動包括水平運動和升降運動，海浪衝擊隻是水平運動，能量之大，已是驚人，而升降運動所產生的能量更無法估計。前麵我們說過的潮汐能，全世界蘊藏著27億千瓦，若利用起來，年發電量可達12000億度。
在熱帶海區，太陽直射，90％的太陽能都被海水所吸收，海麵溫度高達25℃~30℃而40米下的水溫隻有5℃，這一溫差，潛藏著巨大能量，據計算，海水溫差能(又稱海洋熱能)蘊藏有500千瓦。
首先提出溫差發電方案的是法國物理學家德阿鬆瓦，第一個用事實證明可以發電的是他的兩位學生克勞德和布射羅。
1926年11月15日，在法蘭西科學院大廳裏，座無虛席，全部目光都集中到試驗台兩個燒瓶和連著一圈電線的小燈泡上。左邊的燒瓶裏放入冰塊，並保持在0℃(模仿海洋深層水溫)。當克勞德開動真空泵抽水機抽出右邊燒瓶中的空氣時，溫水沸騰，水蒸氣吹動渦輪機旋轉並帶動發電機發電。一瞬間3個小燈泡同時發出耀眼的光芒，頓時激起全體觀眾一陣熱烈的掌聲。
為什麽真空泵抽出燒瓶內的空氣，溫水就沸騰起來了呢?因為開動真空泵後，瓶裏氣壓變低，水的沸點也隨之降低。實驗表明，當水的壓力隻有大氣壓的1／25時，水的沸點隻有28℃，水便迅速變為蒸汽。高速的蒸汽推動渦輪機轉動，渦輪機又帶動發電機，便發出電來。通過渦輪機的蒸汽進入左邊的瓶子後，被瓶內冰塊冷卻而凝結成水，所以右邊瓶中始終保持低壓，水也不斷汽化。這雖然是一個小的試驗，但它證明海水溫差可以發電。1930年克勞德在古巴建立了世界上第一座水溫差發電站，用事實展現出利用海洋熱能的廣闊前景。
海水中的"寶"遠不止這些。已知海水中含80多種元素，按理說都是"寶"，都可以提取，但畢竟含量稀少，提取成本太高。第一次世界大戰後，德國曾想在海水中提取黃金，以償過戰爭賠款，終因耗費太多而作罷。如果我們能夠把海水中的"寶"，都提取出來，人類的富有，將是難以設想的。
海底下的"寶"幾百千克。顏色多是深棕色或土黑色，裏麵層層密實的結核。因其中錳金屬含量較高(15％～30％)，所以叫錳結核。其實叫"多金屬核"更確切一些，有的竟含幾十種金屬，因此人們又叫它"海底金屬團"。海底金屬團中最有提取價值的有四種：鎳、銅、鑽、錳。
錳結核是怎樣形成的呢?至今還沒有一致看法，有的說來自沉降海底動植物的遺體，有的說來自海底火山爆發產生的火山岩石，有的說是河流將大陸上金屬元素和沉積物帶到海洋中經過自生化學沉積而形成的。
早在1873年2月18日，美國"挑戰者"號船環球考察時，就在北大西洋海底采到錳結核，但沒有引起重視。1882年，瑞典"信天翁"號也對錳結核作過某些考察研究，也沒有引起足夠的重視。直到1959年美國科學家L·梅洛根據"挑戰者"號和"信天翁"號等船的考察成果，測算出錳結核所含有金屬成分和全世界海洋的大約儲量，並提出將成為銅、鈷、鎳等金屬的新來源，錳結核的地位才愈趨升高，受到許多國家的青睞。現在已有8個跨國財團約100家公司在從事錳結核的調查和開發。美國、日本、前蘇聯、德國、法國在這方麵做的工作最多。通過大量調查測算，初步估計整個海底錳結核總儲量達30000億噸，以太平洋底最多，達17000億噸，其中含鎳164億噸，銅88億噸，鈷58億噸，錳4000億噸，價值約為60萬億美元，這是一個多麽巨大的金屬寶庫啊!不過，錳結核大多分布在4000～5000米深的海底，那裏有高達400～500的大氣壓，如果沒有特殊的設備，當然人是下不去的，就是采礦裝置要放到那裏去，也有許多特殊要求，因為這麽高的大氣壓一般的裝置在半路上都會成為廢品，所以至今還處在試驗階段。美國"吉普塞礦工"專用船，已從9000米深的地方，每晝夜采到16000噸。從近幾年的發展趨勢來看，進入商品化開采和冶煉的日子為時不遠了。
(2)海底金銀庫(熱液礦床)。早在1948年瑞典"信天翁"號在紅海發現有些地方海底溫度高達40％，那裏的沉積物中含有多種金屬。1963年和1966年美國"發現者"號和"鏈"號在紅海進行更詳細的調查，證實了"信天翁"號調查結果，並把這種沉積物定名為金屬軟泥，它含有金、銀、銅、鋅、鐵等屬。1973～1974年，美國和法國聯合用潛水器在大西洋中脊發現塊狀熱液礦床。1978年美國、法國和墨西哥聯合用深潛器在東太平洋好幾處海底發現巨大塊狀熱液礦床。其中一個礦體1000米，寬200米，高35米。鐵的平均含量35％，銅lO％，礦床總量2500萬噸，每噸價值155美元，總計39億美元。從此以後，各國紛紛出動，四處調查，前後在太平洋、大西洋和印度洋發現33處熱液礦床。礦床總體積達3932萬立方米。由於它們分布範圍廣，儲量大，品位高，不僅含有鐵、銅、鉛、鋅等金屬，而且還有珍貴的稀有金屬和金、銀等，難怪被人們稱為"海底金銀庫"。
海底熱液礦床主要形成在大洋的中脊--海底正在張開的裂穀處。這個地方，地殼最薄，熔融的岩漿從地球內部不斷湧出，形成新的海洋地殼。這種地球內部來的物質即含有多種金屬，又有很高溫度，當它們接近海底表層時，海水通過細小的裂縫向下滲透，與地球內部來的高溫物質發生化學反應，其中的金屬被淋濾出來，形成富含金屬的熱液。這些熱液從孔隙中噴射出來，成為一座座富含金屬的煙筒狀的堆積體。噴出孔的壽命一般隻有幾年，噴出的高溫熱液與冷海水接觸，溫度便降低，其中被溶解的金屬便沉澱海底堆積成礦。
開發熱液礦床比錳結核有更多的好處：
①熱液礦床一般分布在水深隻及錳結核一半的2500米處，礦體是立體的，凝聚在一起，分布密度比錳結核大1000倍。
②熱液礦床主要形成於大洋中脊，據此，在長達8萬千米、寬達數百千米的海嶺上都有可能發現，開發前景大得很。錳結核分布雖廣，但具有商業開發價值的卻隻有1000多平方千米。
③熱液礦床中含有錳結核所沒有的金、銀等貴重金屬，銅的品位比錳結核約高10倍。而且冶煉比錳結核容易。總之，無論從技術上還是從經濟上看，開發利用海底熱液礦床均優於錳結核，所以有人稱它為"深海采礦業中的佼佼者"。
(3)海底"黑金"(石油資源)。海洋深層有一種叫"黑金"的寶，開采這種"黑金"，經濟價值最大。它就是從海洋深層噴出來的石油。
關於石油的稱謂多著呢，有人稱它為"動力之源"，有人稱它"機械之母"，有人稱它"工業的血液"，可見它的地位和作用不同一般。石油不僅是製造汽油、煤油、柴油等燃燒物的原料，而且是製造合成纖維、人造橡膠、化肥、塑料、酒精的原料。天上飛的，地下跑的，廠裏轉的，都用得上它。可以這樣說，從陸地到海洋，從地下到宇宙空間，從吃的到穿的，都有它一份功勞，真算得上"寶中之寶"了。陸地上的石油儲量有限，用一點少一點，按現在這個規模開采下去，總有一天會全部用光，難怪許多國家都在喊能源危機，都在謀求別的出路。比如改用其他原料作動力，但無論如何，短時間內，石油還是不可缺少的。眼前的辦法隻有兩個：一個叫節流，一個叫開源。節流就是節約能源，讓每滴石油充分發揮作用；開源就是尋找新的油源，從地底深層取出更多的石油來。據法國研究所的估計，世界石油資源的極限數為10000億噸，可采石油儲量的極限數隻有3000億噸，其中海洋石油為50億噸，占總量45％。陸地上的石油已經開采得差不多了，而海洋石油的開采則方興未艾。所以開采海洋石油，顯得更為重要。