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发利用方法极为简单。只要通过一条特制的管子把海洋深层水抽到地面进行简单处理后就可使用。美国是最早开发利用海洋深层水的国家。1974年，美国在夏威夷建立了一个州立自然能源研究所，开始从理论上探讨对海洋深层水的利用。从1980年起，美国开始利用深层海水与表面海水的温差进行发电，后又进行了小规模的海藻类和深海鱼类养殖实验。日本关于海洋深层水的利用开发起步较晚，但发展很快。1996年，日本高知县首先开发出用海洋深层水加工成的商品并投放市场。第一年，8家公司生产的此类产品总销售额达8亿日元。2000年，仅高知县参与海洋深层水产品开发的就有74家公司，总销售额达105亿日元。目前，日本从事相关产品开发和实验的地区已扩及富山、冲绳、北海道、神奈川、岩手等县与地区。2001年，日本全国与海洋深层水有关的商品总销售额达6000亿日元。环抱富山湾的富山县把开发利用海洋深层水作为该县21世纪重点发展产业之一。
日本对海洋深层水的开发利用是从对海水进行脱盐、制取饮料水开始的，逐渐扩大到利用深层水高纯度特性制造饮料、食品、化妆水；利用海洋深层水制-造温泉，治疗各种皮炎和减肥；利用海洋深层水探索深海鱼类、虾类、贝类、蟹类生长秘密的试验也在进行中。
开发利用海洋深层水面临的主要问题是成本高。抽取1吨海洋深层水的成本约为3000到5000日元。日本专家估计，日本全国平均每人每天要用400立升水，其中作为饮料的用水只3立升，其余的多用于洗澡、洗衣、冲洗厕所等。随着陆地上江河湖泊和地下水日益被污染，人们从陆地上获取纯净饮用水变得日益困难，将不得不求助于从海洋深层水中提炼纯净水。只要把普通用水和专门饮用水分管道供应，海洋深层水就可进入每个普通家庭。
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