海洋是全世界最大的
太阳能收集器，6000万平方千米的热带海洋一天吸收的太阳辐射能，相当于2500亿桶石油的热能。如果将这些热量的1%转化成电力，也将相当于有140亿千瓦装机容量，是美国当今发电能力的20倍以上。海水温差发电，是以一种混合化学液体作为介质，输出功率是以前的1．l－1．2倍。一座3000千瓦级的电站，每千瓦小时的发电成本只有0．6元以下，比柴油发电价格还低。人们预计，利用海水温差发电；如果能在一个世纪内实现，可成为新能源开发的出发点。 海水温差发电，1930年在法国首次试验成功，但当时发出的电能还不如耗去的电力多，因此，没有付诸实施。许多国家都在进行海水温差发电研究
海洋温差能源是一种由于太阳照射地球表面，形成海洋表面到底部的垂直温度差而产生的新型能源。主要是利用海洋热能转化技术把深海水抽到海面，使冷水遇到海面高温水发生汽化，推动涡轮发电机发电。
利用海洋温差产生电力的理论研究和技术研究已有120多年的历史，特别是在上世纪70年代的全球能源危机时期尤其得到重视，近年来研究更是取得了实质性进展。在热带海洋地区大约有6000万平方公里适宜发展海洋温差发电，利用海洋温差发电将能产生世界能源需求几倍的发电量。美、印、日等国都建有海洋温差发电站。
但是，中国海洋温差能源等新能源的开发前景还不容乐观。
国家海洋技术中心研究员葛运国说：“与发达国家相比，中国在海洋温差发电的开发上还停留在实验室原理性验证阶段，还未建立试验电站。”
国家海洋技术中心的专家李允武和葛运国呼吁：国家有关部门应在政策上给予鼓励和引导，在海洋温差能源利用的基础研究方面，重点研究地温差热力循环过程，建立千瓦级的实验室模拟循环装置，并开展相应的数值分析研究
海水的温度随着海洋深度的增加而降低。这是因为太阳辐射无法透射到400米以下的海水，海洋表层的海水与500米深处的海水温度差可达20℃以上。通常，将深度每增加100米的海水温度之差，称为温度递减率。一般来说，在100～200米的深度范围内，海水温度递减率最大；深度超过200米后，温度递减率显著减小；深度在1000米以上时，温度递减率则变得很微小。
海洋中上下层水温度的差异，蕴藏着一定的能量，叫做
海水温差能，或称海洋热能。利用海水温差能可以发电，这种发电方式叫
海水温差发电。
用海水温差发电，还可以得到副产品——淡水，所以说它还具有海水淡化功能。一座10万千瓦的海水温差发电站，每天可产生378立方米的淡水，可以用来解决工业用水和饮用水的需要。另外，由于电站抽取的深层冷海水中含有丰富的营养盐类，因而发电站周围就会成为浮游生物和鱼类群集的场所，可以增加近海捕鱼量。