海流能的利用方式主要是发电，其原理和风力发电相似，几乎任何一个风力发电装置都可以改造成海流能发电装置。但由于海水的密度约为空气的1000倍，且必须放置于水下，故海流发电存在着一系列关键性技术问题，包括安装、维护、电力输送、防腐、海洋环境中的载荷与安全性能等。海流发电装置可以安装固定于海底，也可以安装于浮体的底部，而浮体可通过锚链固定于海上。海流中的透平设计也是一项关键性技术。
海水温差能
我们知道，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度以上。通常，将深度每增加100米的海水温度差，称为温度递减率。一股来说，在100至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。现在新型的海水温差发电装置，是把海水引入太阳能加温池，把海水加热到45至60摄氏度，有时可高达90摄氏度，然后再把温水引进保持真空的蒸发汽锅中进行发电。
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，可以用作工业用水和饮用水。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。
蒸汽机的诞生
蒸汽机的发明和应用引发了第一次工业革命，开启了人类历史上的机器大工业时代，使人们从手工作坊走向了机械化的工厂，人类的生产力水平由此发生了质的飞跃！
纽可门蒸汽机瓦特蒸汽机的诞生
16至17世纪，英国的煤矿业已颇具规模。为了排除矿井地下的积水，萨弗里等人开始了“以火力提水”的试验，制成了世界上第一台实用型蒸汽提水机，它被工人们亲切地称为“矿工之友”。
1705年，苏格兰铁匠纽可门发明了大气式蒸汽机，在整个欧洲大陆被广泛使用。但是，这种蒸汽机结构不合理，活塞只能作往复运动，不能作旋转运动，不仅耗煤多，而且热效能较低。
1764年，格拉斯哥大学收到一台要求修理的纽可门蒸汽机，任务交给了仪器修理工瓦特。瓦特在修理过程中发现了纽可门蒸汽机的缺点，决定对其进行改进。1769年，瓦特制造出第一台带有冷凝器的蒸汽机，使其热效能提高了3倍，用的煤只有原来的1／4。后来，他又发明了一种带有双向装置的新汽缸，并将引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽变为高压蒸汽。直到1790年，在发明了离心调速器、节气阀和汽缸示工器后，瓦特才完成了发明蒸汽机的全过程。
蒸汽机的本领
蒸汽机主要由汽缸、底座、活塞、曲柄连杆机构、滑阀配汽机构、调速机构和飞轮等组成。从锅炉来的蒸汽，经主汽阀和节流阀进入滑阀室，在滑阀的控制下交替地进入汽缸的左侧和右侧，推动活塞运动。
18世纪后期，蒸汽机开始被广泛应用于冶炼、纺织、机器制造等行业。20世纪初，蒸汽机的应用达到了顶峰。它以恒扭矩、可变速、可逆转、运行可靠、易于维修等优点，备受电站、工厂、机车和船舶业的青睐。蒸汽机引起的技术革命，有力推动世界工业进入了“蒸汽时代”。
电池的发明
电池是指将化学能或光能等转化为电能的装置，是19世纪初电学研究的巨大成果。电池是人类的一个重要发明，它使人们在电的使用上脱离了电线的束缚，为人类的生产和生活带来了很大的便利。从日常生活领域，到卫星、航空等高科技领域，它都有涉及。
可移动电源——电池的发明
第一个对电流有较为深入研究的，是意大利生物学家伽伐尼。
1780年，伽伐尼在一个偶然的情况下发现，当起电盘放电时，如果用金属解剖刀触动靠近起电盘的蛙腿肌肉，蛙腿便会发生痉挛。于是他提出了“动物电”学说。
“动物电”学说引起了意大利物理学家伏打的极大兴趣，随后他也做了一系列实验，结果发现蛙腿只是起了显示电流通过的作用，所谓的“动物电”其实是不存在的。
此后，伽伐尼和伏打在学术上展开了多年的论战，直到1800年，伏打发明了电池，这场论战才以伏打的胜利而告终。
伏打在伽伐尼的实验基础上，致力于研究两种不同金属接触时产生电的情况。他发现，当金属浸入某些液体时，也会产生电流。伏打开始只用几只碗盛了盐水，把几对用黄铜和锌做成的电极连接起来，就有电流产生。后来，他用几个容器盛了盐水，把插在盐水里的铜板、锌板连接起来，制成了第一个可长时间持续供电的电池——伏打电堆。
1800年3月20日，伏打向伦敦英国皇家学会宣布了自己的研究成果，引起了极大轰动。这是第一个能人为控制产生稳定、持续电流的装置，为人们研究电流现象提供了物质基础，也为电流效应的应用开拓了道路，并很快成为电磁学和化学研究的有力工具，促使电学研究取得了巨大的进步。
多彩的电池家族
电池家族的成员可谓种类繁多，最常见的大致有以下几种：
干电池和液体电池。最早的电池由装满电解液的玻璃容器和两个电极组成，后来才出现以糊状电解液为基础的早期干电池。
化学电池。化学电池是通过电化学反应，把正极、负极活性物质的化学能转化为电能的一类装置。
一次性电池和可充电电池。
常见的一次性电池包括碱锰电池、锌锰电池、锂电池、银锌电池、锌空电池、锌汞电池和镁锰电池；常见可充电电池有铅酸电池、镍镉电池、镍铁电池、镍氢电池、锂离子电池等。
绿色环保电池
绿色环保电池是指近年来已投入使用或正在研制、开发的一类高性能、无污染电池。目前已经大量使用的金属氢化物镍蓄电池、锂离子蓄电池，正在推广使用的无汞碱性锌锰原电池和可充电电池，以及正在研制、开发的锂或锂离子塑料蓄电池、燃料电池等都属于这一范畴。
激光的诞生
激光是20世纪以来，人类引以为豪的又一重大发明。自从它诞生后，由于其有能量集中、高单色性、高方向性、高相关性等优点，很快在测距、制导、全息照相、视盘、武器制造等军事和经济领域迅速推广。
激光理论的完善
激光也是一种光波。光波流动的微粒说是由牛顿提出来的，后来，惠更斯发表了波动说。1917年，爱因斯坦在研究黑体辐射的过程中提出了受激辐射的理论，奠定了发现激光的理论基础。
1958年，美国科学家肖洛和汤斯发现，当内光灯泡所发射的光照在一种稀土晶体上时，晶体的分子会发出鲜艳的、始终汇聚在一起的强光。据此，他们提出了“激光原理”，这实际上是爱因斯坦的受激辐射理论的完善和具体化。
几十年后，美国的塞珀尔等人在实验中证实了粒子反转，观测到了受激辐射信号，从而印证了爱因斯坦的受激辐射理论。
世界上第一台激光器
1960年5月15日，美国加利福尼亚州休斯实验室的科学家梅曼宣布获得了波长为06943微米的激光，这是人类有史以来获得的第一束激光，梅曼因此也成为世界上第一个将激光引入实用领域的科学家。
同年7月7日，梅曼宣布世界上第一台激光发生器诞生。其原理是，利用一个高强闪光灯管来刺激在红宝石色水晶里的铬原子，从而产生一条相当集中的红色纤细光柱。当它射向某一点时，可使该点达到比太阳表面还高的温度。
激光武器
激光武器是一种利用沿一定方向发射的激光束攻击目标的定向能武器，它能直接毁伤目标或使之失效，具有快速、灵活、精确和抗电磁干扰等优异性能，在光电对抗、防空和战略防御中可发挥独特作用，但它的弱点是易受天气和环境影响。
根据作战用途的不同，激光武器可分为战术激光武器和战略激光武器两大类。
武器系统主要由激光器和跟踪、瞄准、发射装置等部分组成，目前通常采用的激光器有化学激光器、固体激光器、二氧化碳激光器等。
目前，美国、俄罗斯、法国、以色列等国都成功进行了各种激光打靶试验。低能激光武器已经投入使用，主要用于干扰和致盲较近距离的光电传感器，以及攻击人眼和一些增强型观测设备。高能激光武器主要采用化学激光器，按照现有的水平，今后5到10年内可望在地面和空中平台上部署使用，用于战术防空、战区反导和反卫星作战等。
激光通信
激光被视为卫星通信的最佳载体。跟其他的载体相比，激光的
激光武器频率非常单纯，能量高度集中，波束非常细密，波长在微波到红外之间。如果利用激光特有的高强度、高相干性和高方向性进行星间链路通信，就能获得具有能量更大、波束更窄、增益更高、速度更快、抗干扰性更强和保密性更好等一系列优势的激光，进行信号传导。
如果在外层空间用激光通信，可以避免大气的干扰。在理想的情况下，激光载体话路带宽如为4千赫，就能容纳100亿条话路；彩色电视机带宽如为10兆赫，就可同时传送1000万套节目而互不干扰。
激光美容
激光能产生高能量、聚焦精确的单色光，具有一定的穿透力，作用于人体组织时能在局部产生高热量。
各种不同波长的脉冲激光可治疗各种血管性皮肤病及色素沉着，如雀斑、老年斑、毛细血管扩张等，还能去除纹身、洗眼线等。而近年来一些新型的激光仪，如高能超脉冲二氧化碳激光仪等，在磨皮换肤、治疗打鼾、美白牙齿等方面取得了可喜的疗效，开辟了更为广阔的美容领域。
激光美容的技术主要包括激光切割和激光换肤两种。与传统切割相比，激光切割的最大优点是切口出血少，手术视野清晰，且无需住院。而一些由于出血多而无法进行的内窥镜手术，则可由激光切割代替完成。激光换肤利用了激光磨削技术，其原理是通过改变激光器的聚焦特性，利用激光点变成一个光斑，再利用图形发生器将光斑按照一定的图形进行扫描，使激光斑在瞬间产生的高热将扫描范围内的目标组织去除。
古代的科技著作
《九章算术》
