2025年大學《海洋技術》專業(yè)題庫——海洋能源開發(fā)利用實踐與思考考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項的代表字母填寫在答題紙上。）1.下列哪種能源形式主要是由海水溫度垂直梯度驅動產(chǎn)生的？A.潮汐能B.波浪能C.溫差能D.海流能2.海底電纜用于海洋能源開發(fā)的主要目的是？A.捕獲海洋能B.儲存海洋能C.將海洋能傳輸?shù)疥懙谼.監(jiān)測海洋能資源3.與固定式海上風電場相比，浮動式海上風電場的主要優(yōu)勢在于？A.對淺水區(qū)域的要求更低B.受波浪和海流影響較小C.初始建設成本通常更低D.運維維護工作更便捷4.潮汐能發(fā)電主要利用的物理現(xiàn)象是？A.海洋表面的風驅動B.太陽能輻射引起的海水蒸發(fā)C.月球和太陽引力引起的海水周期性漲落D.海水溫度變化5.海洋能源開發(fā)利用過程中，對海洋生態(tài)系統(tǒng)造成潛在影響的主要方面包括？A.海水物理性質的改變B.海洋生物的聲學環(huán)境干擾C.海洋沉積物的擾動D.以上都是6.目前商業(yè)上應用相對最成熟、技術最穩(wěn)定的海洋能源形式是？A.潮汐能B.溫差能C.海上風能D.鹽差能7.海洋能源開發(fā)中的“并網(wǎng)”指的是？A.將海洋能源轉化為電能B.將產(chǎn)生的電能接入到現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中C.海上設備之間的能量連接D.海洋能源資源的評估與整合8.下列哪項不屬于影響海洋溫差能發(fā)電效率的關鍵因素？A.熱交換效率B.表層海水與深層海水的溫差大小C.海水鹽度D.發(fā)電設備容量9.海洋地熱能主要來源于？A.海洋表面的太陽能輻射B.地球內(nèi)部的放射性元素衰變產(chǎn)生的熱能C.海洋潮汐能的轉換D.海洋波浪的機械能10.對海洋能源項目進行環(huán)境影響評價的主要目的是？A.確保項目獲得批準B.識別、預測和評估項目可能對環(huán)境造成的影響C.制定項目建設的經(jīng)濟優(yōu)惠政策D.降低項目建設的技術難度二、簡答題（每小題5分，共30分。請將答案寫在答題紙上。）1.簡述潮汐能發(fā)電的基本原理。2.簡述波浪能的主要能量轉換方式。3.簡述影響海洋能源開發(fā)利用經(jīng)濟性的主要因素。4.簡述海洋能源開發(fā)利用面臨的主要技術挑戰(zhàn)之一（請選擇并闡述）。5.簡述海洋能源開發(fā)利用對全球氣候變化可能產(chǎn)生的積極影響。6.簡述當前國際社會在推動海洋能源開發(fā)利用方面采取的常見政策支持措施。三、論述題（每小題10分，共40分。請將答案寫在答題紙上。）1.選擇一種具體的海洋能源形式（如潮汐能、波浪能、溫差能、海上風能等），分析其開發(fā)利用過程中可能面臨的主要環(huán)境風險，并提出相應的緩解措施。2.論述海洋能源開發(fā)利用如何促進海洋經(jīng)濟的多元化發(fā)展。3.結合當前能源轉型和“雙碳”目標背景，探討海洋能源在未來能源結構中的地位和作用，以及實現(xiàn)其大規(guī)模開發(fā)利用面臨的機遇與挑戰(zhàn)。4.假設你所在的團隊負責規(guī)劃一個位于某特定海域（例如，水深20米，波浪平均功率密度為15kW/m2，潮汐范圍約3米）的小型海洋能源示范項目。請簡述在項目選址、技術選型、環(huán)境影響評估和經(jīng)濟效益分析方面需要重點考慮的因素。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.A4.C5.D6.C7.B8.C9.B10.B二、簡答題1.簡述潮汐能發(fā)電的基本原理。答：潮汐能發(fā)電利用潮汐漲落產(chǎn)生的海水水位差或潮汐水流動能。當潮水漲落時，通過閘門控制，將潮水引入水庫或直接驅動水輪機旋轉，水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。其核心是將潮汐的勢能或動能轉化為電能。解析思路：考察對潮汐能基本工作方式的掌握。答案需包含潮汐能來源（水位差或水流）、能量轉換過程（勢能/動能->機械能->電能）以及關鍵設備（閘門、水輪機、發(fā)電機）的提及。2.簡述波浪能的主要能量轉換方式。答：波浪能的能量轉換主要通過將波浪的機械能（主要是動能和勢能）轉化為其他形式的能量。常見的技術路徑包括：利用波浪上下運動驅動活塞或渦輪機發(fā)電；利用波浪的爬高和破碎驅動水輪機發(fā)電；利用波浪引起空氣柱運動驅動風力發(fā)電機發(fā)電；利用波浪的壓差驅動水力發(fā)動機發(fā)電等。解析思路：考察對波浪能能量來源和轉換途徑的理解。答案應指出波浪能的來源是波浪的機械能，并列舉至少一種或一類主要的能量轉換技術原理。3.簡述影響海洋能源開發(fā)利用經(jīng)濟性的主要因素。答：主要因素包括：技術研發(fā)與設備制造成本；項目初始投資規(guī)模；能源資源本身的豐富程度與穩(wěn)定性；能源轉換與發(fā)電效率；電力傳輸成本（包括電纜鋪設與并網(wǎng)）；運維維護成本；上網(wǎng)電價政策與市場接受度；項目壽命周期內(nèi)的收益預期等。解析思路：考察對影響海洋能源項目經(jīng)濟性的多維度因素的認識。答案應涵蓋成本（投資、制造成本、運維成本、傳輸成本）和收益（資源、效率、政策）相關的主要方面。4.簡述海洋能源開發(fā)利用面臨的主要技術挑戰(zhàn)之一（請選擇并闡述）。答：例如，能量捕獲效率低且不穩(wěn)定。海洋能（如波浪、潮汐）具有波動性、間歇性和能量密度低的特點，導致能量捕獲裝置的效率難以持續(xù)保持在高水平，且輸出功率不穩(wěn)定，給電網(wǎng)的穩(wěn)定運行和設備的可靠性與壽命帶來了挑戰(zhàn)。解析思路：考察對海洋能源技術難點具體內(nèi)容的理解。允許選擇不同挑戰(zhàn)，如高成本、并網(wǎng)技術難題、環(huán)境影響不確定性、資源勘測難度等，但答案需清晰闡述所選挑戰(zhàn)的具體表現(xiàn)和影響。5.簡述海洋能源開發(fā)利用對全球氣候變化可能產(chǎn)生的積極影響。答：海洋能源是可再生的清潔能源，其開發(fā)利用過程中幾乎不排放溫室氣體（如二氧化碳）和其他污染物。替代化石燃料發(fā)電，有助于減少全球碳排放，緩解氣候變化壓力；有助于優(yōu)化能源結構，降低對化石能源的依賴；同時，發(fā)展海洋清潔能源也符合全球可持續(xù)發(fā)展的理念。解析思路：考察對海洋能源環(huán)境效益的認識。答案應聚焦于其“清潔”、“可再生”特性，并直接關聯(lián)到減少溫室氣體排放、緩解氣候變化等積極效應。6.簡述當前國際社會在推動海洋能源開發(fā)利用方面采取的常見政策支持措施。答：常見的政策支持措施包括：提供財政補貼或稅收優(yōu)惠以降低項目成本；設立專項基金或提供低息貸款支持研發(fā)和示范項目；制定強制性可再生能源配額制或綠證交易機制，保障市場需求；實施技術標準和認證體系，規(guī)范行業(yè)發(fā)展；通過國際合作項目分享經(jīng)驗、分擔風險等。解析思路：考察對推動新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的常見政策工具的了解。答案應能列舉出政府常用的激勵、規(guī)范、保障市場等類別的具體政策手段。三、論述題1.選擇一種具體的海洋能源形式（如潮汐能、波浪能、溫差能、海上風能等），分析其開發(fā)利用過程中可能面臨的主要環(huán)境風險，并提出相應的緩解措施。答：以潮汐能為例。環(huán)境風險分析：1)生態(tài)影響：潮汐電站大壩可能阻斷魚群洄游通道，改變局部水流和鹽度分布，影響水生生物棲息地和生態(tài)多樣性。2)噪音污染：施工和運行期設備可能產(chǎn)生水下噪音，干擾海洋哺乳動物和魚類。3)棲息地改變：水庫或壩址區(qū)域的原有底質、植被和水生環(huán)境被改造。緩解措施：1)生態(tài)設計：優(yōu)化壩址選擇，避開重要的生態(tài)敏感區(qū)和水生生物遷徙通道；設計魚道或魚升機等助生設施。2)施工管理：嚴格控制施工噪音和振動水平，選擇低噪音設備，避開關鍵生物活動時段。3)減緩與補償：對受影響的棲息地進行修復或生態(tài)補償；建立長期環(huán)境監(jiān)測計劃，動態(tài)評估并調整運營策略。解析思路：要求學生能結合具體能源類型，識別其潛在的環(huán)境影響（側重生態(tài)、物理、聲學等），并進行邏輯分析。同時，能針對性地提出具有可行性的緩解或應對策略，體現(xiàn)綜合分析和解決實際問題的能力。2.論述海洋能源開發(fā)利用如何促進海洋經(jīng)濟的多元化發(fā)展。答：海洋能源開發(fā)利用作為新興產(chǎn)業(yè)，能夠有效帶動海洋經(jīng)濟結構優(yōu)化和多元化發(fā)展。1)催生新產(chǎn)業(yè)新業(yè)態(tài)：帶動海洋能源設備制造、技術研發(fā)、安裝運維、能源服務等相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，創(chuàng)造新的就業(yè)崗位。2)提升海洋資源附加值：將原本未被利用或利用效率低的海洋能轉化為高價值的電力，拓展了海洋資源的利用范圍。3)促進區(qū)域海洋經(jīng)濟發(fā)展：在沿海地區(qū)形成新的經(jīng)濟增長點，帶動相關基礎設施建設（港口、碼頭、電網(wǎng)）和區(qū)域經(jīng)濟繁榮。4)增強海洋產(chǎn)業(yè)競爭力：發(fā)展海洋清潔能源有助于提升國家在海洋科技和新興產(chǎn)業(yè)領域的競爭力，實現(xiàn)從海洋資源依賴向海洋價值創(chuàng)造轉型的跨越。解析思路：考察對海洋能源經(jīng)濟價值的宏觀認識。答案應從產(chǎn)業(yè)、就業(yè)、資源利用、區(qū)域經(jīng)濟、國家戰(zhàn)略等多個層面論述其促進多元化的作用和意義。3.結合當前能源轉型和“雙碳”目標背景，探討海洋能源在未來能源結構中的地位和作用，以及實現(xiàn)其大規(guī)模開發(fā)利用面臨的機遇與挑戰(zhàn)。答：在未來能源結構中，海洋能源作為重要的可再生能源組成部分，將在保障能源安全、推動綠色低碳轉型中扮演日益重要的角色。其作用體現(xiàn)在：提供大規(guī)模、持續(xù)的清潔電力來源；優(yōu)化區(qū)域乃至全球能源布局；助力實現(xiàn)“雙碳”目標。然而，大規(guī)模開發(fā)利用面臨挑戰(zhàn)：1)技術瓶頸：部分技術成熟度仍有待提高，設備成本偏高，能量轉換效率需提升。2)并網(wǎng)消納：海上能源輸出功率波動性大，需要先進的儲能技術和智能電網(wǎng)技術支持。3)成本競爭力：需要通過技術進步和規(guī)?；l(fā)展降低度電成本，提升市場競爭力。4)環(huán)境與社會接受度：需要更深入的環(huán)境影響評估和有效的公眾溝通，獲得社會支持。5)基礎設施：需要完善的海上施工、運維平臺和電力輸送基礎設施。機遇在于技術不斷進步、政策持續(xù)支持、全球能源轉型需求強勁以及豐富的海洋能源資源潛力。解析思路：要求學生具備前瞻性思維，結合宏觀背景（能源轉型、雙碳目標）分析海洋能源的定位和意義，并能辯證地看待其發(fā)展前景，全面識別面臨的主要機遇和挑戰(zhàn)。4.假設你所在的團隊負責規(guī)劃一個位于某特定海域（例如，水深20米，波浪平均功率密度為15kW/m2，潮汐范圍約3米）的小型海洋能源示范項目。請簡述在項目選址、技術選型、環(huán)境影響評估和經(jīng)濟效益分析方面需要重點考慮的因素。答：在規(guī)劃該小型海洋能源示范項目時，需重點考慮以下因素：項目選址：1)資源條件匹配：確保選址區(qū)域的海況（如水深20米對應波浪能，潮汐范圍3米對應潮汐能）與所選能源形式及設備要求相匹配，資源豐富且穩(wěn)定。2)地質與海床條件：考察海床地質穩(wěn)定性、承載力，是否適合所選裝置的安裝和基礎建設。3)環(huán)境敏感度：避開生態(tài)保護區(qū)、漁業(yè)核心區(qū)、航道等環(huán)境敏感區(qū)域。4)施工與運維便利性：評估附近港口、交通條件，便于設備運輸、安裝和后期維護。5)電網(wǎng)接入條件：考察附近電網(wǎng)的容量、電壓等級和接入點的可行性、成本。技術選型：1)技術成熟度與可靠性：優(yōu)先選擇技術成熟、示范應用較多、性能穩(wěn)定可靠的海上能源轉換裝置。2)資源適應性：選擇適合該海域特定資源條件（如水深、流速、波浪頻率方向等）的技術和設備。3)經(jīng)濟性：綜合考慮設備成本、安裝難度、運維要求等因素。4)環(huán)境友好性：優(yōu)先選擇對環(huán)境影響小的技術方案。環(huán)境影響評估：1)識別關鍵影響：評估項目建設和運營可能對海洋水文、水質、沉積物、生物（特別是底棲生物、游泳生物和鳥類）及聲學環(huán)境產(chǎn)生的影響。2)預測與評價：預測各項影響的程度和范圍，特別是對關鍵物種和生態(tài)過程的影響。3)制定緩解措施：提出有效的減緩措施，如優(yōu)化布局、設置隔音屏障、建立避讓區(qū)、施工期控制等。經(jīng)濟效益分析：1)投資估算：詳細估算項目總投資，包括設備、工程、安裝、電網(wǎng)接入