海洋能的发展：从磨坊到电厂华丽转变 (2)

尽管地中海的潮汐太小了不能建造潮汐水磨，但是意大利人很早以前就对这种能源感兴趣。一本由锡耶纳艺术家兼工程师马里亚诺?塔科拉写于1430年的《机器之书》中就专门提到如何建造潮汐磨坊。

潮汐磨坊虽然并非多到不可胜数，它只能在地理位置合适，其他能源相对不足的地方建造。但是也并非如某些人所说的，1700年之后就很少再使用了。现在的研究表明，1700年之后又建造了不少，而且直到二战结束有些地方的潮汐磨坊还在使用。现在还能看到的，冰岛的三座潮汐磨坊就建造于19世纪

潮汐磨坊的衰落

欧洲人来到北美洲之后不久，就开始建造潮汐磨坊。

1607年，在加拿大的新斯科舍省，1634年，在缅因州，1643年在波士顿地区出现了潮汐磨坊。在随后的两百年里，北美出现了300多座利用潮汐的装置，今天，在缅因，在马萨诸塞，在长岛，在弗吉尼亚依然能看到这些潮汐装置的遗迹。在欧洲主要利用潮汐来研磨谷物，北美洲也是如此，不过潮汐在北美洲的用途更加广泛，有的用于锯木，有的用于研磨香料，在加利福尼亚南部和乔治亚州从18世纪开始利用潮汐来捣碎大米。

在西印度群岛潮水的高度不够，不足以用来建造磨坊，但是在苏里南，从18世纪开始，荷兰人利用潮汐来榨甘蔗，和加利福尼亚和乔治亚的大米研磨机一样，用来榨甘蔗的潮汐装置不同于潮汐磨坊，缺少一个蓄水池。不过原理大体相同，当潮水涌来，充满水渠的时候，灌溉庄稼，当潮流退去的时候，水闸落下，水渠关闭，水流走的时候只能通过巨大的垂直水轮，驱动水轮给研磨谷物的机器提供动力。

大多潮汐磨坊的轮子是垂直的(竖型)，在这一点上，水磨和潮汐磨没什么区别。但是有时候潮汐磨的轮子是水平方向的(横型)。从美国马塞诸塞州的鳕鱼角沿着海岸线往北，潮汐磨的轮子都是水平方向的，因为与垂直的轮子相比，水平方向的轮子不容易受到冰块的影响。

轮子的数量也有变化，大多数情况下，潮汐磨只有一个轮子，但是在美国和欧洲多于一个轮子的例子并不少见，多佛的潮汐磨有两个轮子。伦敦的潮汐磨有三个轮子，波士顿的潮汐磨有四个轮子。轮子的宽度和直径也没有统一的规定。一些潮汐磨的轮子很小，但是苏里南榨甘蔗的轮子直径有十一二米。

在合适的位置，比如长浪头经常拍打的河口，没有蓄水池也能利用潮汐。最好的例子是1582年，英国工程师彼得.莫里斯在伦敦桥的桥洞里设计的潮水驱动轮装置，该装置为伦敦的水供应提供动力。在法国北部诺曼底地区的勒阿弗尔附近的塞纳河口上也有类似的潮汐轮。

一般来说，潮汐磨12个小时内能运转4-5个小时，或者说24小时内运转8-10个小时。海潮的节奏决定了潮汐磨运转的时间。相比之下，潮汐磨比水磨更受限制。英国船长约翰.斯特德曼在1770年左右游历苏里南时说，“潮汐推动的磨坊是最快的，最便宜的，但是必须等着潮水，一天只能在特定的时间内运转，而牲口磨只要业主愿意随时都可以开工。”尽管有这些限制，但是潮汐能是当时人们能够利用的重要能源。

潮汐间歇性的特点，鼓励人们扩展其可以利用的时间。1739年，法国工程师贝利多在《水力结构》一书中提出了已知最早的解决方法，当时的哲学家狄德罗借用了贝利多的说法，在《百科全书》中写道：“可以如此安排：涨潮的时候，整个装置转向一个方向，落潮的时候，轮子可以毫不费力的转向相反的方向。”

亚瑟.扬在讨论波尔多附近的潮汐磨的时候说，为了把潮汐引过来驱动水车，在建筑物的下面挖了一条很长的渠，另外还有一条出水渠在退潮的时候也能驱动水车。在1796年的利物浦，据说储水池设计非常巧妙，只要业主愿意，就可以连续运转。在英国的苏塞克斯郡也有类似的储水池设计，可以让潮汐磨一天里运转16个小时。牙买加北岸港口法尔茅斯潮汐磨有两个轮子，一个涨潮的时候运转，一个落潮的时候转动。