OTEC系统的概念是在19世纪提出的。1881年，法国物理学家达松伐尔（Jacques Arsene d’Arsonval）提出要发掘海洋热能。不过，第一座OTEC发电站是由达松伐尔的学生乔治·克劳德（Georges Claude）于1930年在古巴建成的。该系统使用低压涡轮机，产生了22kW的电能[7]。
1935年，克劳德兴建了另一座发电站，这是停泊在巴西海岸的一个10000t级货仓。在这两座发电站能产生净功率之前，就已经被天气和海浪摧毁了[7]。
1956年，法国科学家另外为西非的科特迪瓦阿比让设计了一座3MW的热能发电站。不过，由于造价很高，该发电站从未完工，在此期间，20世纪50年代发现了大量的廉价石油，这使得燃油发电站更为经济[7]。
1972年，J.Hilbert Anderson、James H.Anderson和Jr合作成立了Sea Solar Power有限公司，他们主要使用海洋热电的概念。他们专注于开发更高效的新式涡轮机、水泵、换热器（蒸发器和冷凝器）、冷水管（CWP）以及集成系统设计等。1967年，他们获得了新式“闭式循环”的设计专利[8]。该系统设计使用丙烯作为制冷液，它在150psi[1]的压力下的沸点为67℉。其结构类似于海上石油钻井平台，产生的电力通过水下电缆传输给船上的电站。
20世纪70年代，日本东京电力公司（Tokyo Electric Power Company）成功地在瑙鲁岛上建造并部署了100kW闭式循环OTEC发电站[9]。该发电站于1981年开始运行，电功率约为120kW，其中90kW用于发电站自身及辅助设备。其余的电力用于为瑙鲁的一家学校等几个地方供电[7]。(www.xing528.com)
1974年，美国在夏威夷科纳海岸Keahole Point建立了夏威夷自然能源实验室（Natural Energy Laboratory），开始涉足OTEC研究。现在，它是世界领先的OTEC技术测试机构之一。由于夏威夷海面水温很高，而又有很深很冷的海水，所以它经常被认为是美国发展OTEC最好的地区。而且，夏威夷还是美国电力成本最高的地区[10]，这使得该地区对可再生能源发电极具吸引力。
1998年，印度国家海洋技术研究所（National Institute of Ocean Technology of India）启动了另一个OTEC系统项目[11]。这座1MW的发电站（总功率输出）是一个使用氨作为工质的闭式循环系统。它位于南印度杜蒂戈林东南部，那里离大陆40km处的海水深度为1200m[11]。
2002年，这家电站进行了鉴定试验。1999年的头几个月完成了计算机分析、建模、研究、现场调查以及供应商选择。2000年12月，氨充填完毕。2000年12月完成了1000m长的进水口管道施工。
这家电站被集成在一个浮动的驳船上，该驳船通过1200m深的锚来系泊。冷水取自1000m左右的深海。WP外径为1m[11]。
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