海水表面与海底的温差很大

温差能是指海洋表层海水和深层海水之间水温之差的热能。海洋的表面把太阳辐射能的大部分转化成为热能并储存在海洋的上层。

另一方面，接近冰点的海水大面积地在不到1000米的深度从极地缓慢地流向赤道。这样，就在许多热带或亚热带海域终年形成20℃以上的垂直海水温差。

利用这一温差可以实现热力循环并发电。

除了发电外，海洋温差能利用装置还可以获得淡水、深层海水，还可以与深海采矿系统中的扬矿系统相结合。

因此，基于温差能装置可以建立海上独立生存空间并作为海上发电厂、海水淡化厂或海洋采矿、海上城市或海洋牧场的支持系统。总之，温差能的开发应以综合利用为主。海洋温差能转换主要有开式循环和闭式循环两种方式。

开式循环系统主要包括真空泵、温水泵、冷水泵、闪蒸器、冷凝器、透平－发电机组等部分。

开式循环的副产品是经冷凝器排出的淡水，这是它的有利之处。

闭式循环系统不以海水而是采用一些低沸点的物质（如丙烷、氟利昂、氨等）作为工作介质，这使蒸汽的工作压力得到提高。