波浪持有非常大的能量，对其进行利用偿试是从20世纪初开始，逐渐进行波能转换装置的开发。目前利用波力发电的航标灯，100W以下的小型装置已实用化。而正规的波力发电装置的开发是从1973年石油危机以后，以日本最早，起到世界开发中心作用。日本海洋科学技术中心（现在的海洋研究开发机构），进行了大型波力发电浮体“海明”的开发（第一期现场实验是1978～1980年，第二期1985—1986）和巨大鲸（现场试验1978—2003），作为该领域的中心开始了研究开发。除日本外还有很多国家和机构进行了各种装置的研究开发。

（1）空气流式波力发电装置（波力发电防波堤）。

     波力发电防波堤是被称为沉箱的钢筋混凝土箱，设置于海底基础石上的装置。其前面的下部是开口部（被称为空气室的前室）波浪在这里进出，波浪在空气室中上下运动，使空气压缩膨涨，产生空气流，推动设置于上部的透平发电机旋转发电。由于这种气流是往复流，透平使用特殊的威尔斯透平。威尔斯透平的气流是往复流，透平往一方向旋转。这种装置不仅可以防波而且能吸收波能转换为电能。

      一般的防波堤沉箱是无空气室的装置，是在钢筋混凝土中充填砂的结构。在沉箱前面设置混凝土台（消波台）以降低耒袭波的威力。波力发电防波堤的空气室吸收波能，同时起到消波台作用，但波的能量没有消除，而是把它转换为电力利用。

      波力发电防波堤的基础研究是在运输省港湾技术研究所（现在的德国港湾机场技术研究所），从1982年起实施了5年，从波能转换的基础研究开始，进行发电模拟技术的开发，从1987年起，对高波的安全性等进行了现场实证试验。

      现场实证试验，运输省第一港湾建设局（现国土交通北陆地方整备局）以港空所、沿岸技术中心为中心的29家民营企业共同实施研究，（第一期1987—1995，第二期1991—1995）。现场实证试验在酒井港的北防波堤进行。将建设中的北防波堤的一个沉箱换成波力发电沉箱进行试验。

      由于实验预算的关系，透平直径1.33m与空气室面积相比显得过小，发电机额定出力60KW也稍小。第一期试验结果大体上和原先计算结果相近。第二期进行与一般商用电网联接及作各种独立电源进行试验。此外还进行了用波力的电力进行引水泵的运转试验。通过二期实证试验大体上可确立波力发电防波堤发电系统的设计法。实验试验证明系统可靠性高，维持管理容易，对严骏的海洋环境可使用10年以上。

      空气流式波力发电装置作为正式的波力发电装置具有其优越性，可惜尚未达到实用化。主要原因是发电成本比石油电力高，而且产生的电力不够稳定。以后尚需进行降低成本的努力。关于透平进行了比威尔期透平成本低，效率高的冲动式透平的开发，这应该是有希望的。此外，通过风力发电实用化，可达到降低转换器等发电控制装置的成本，使实用化的可能变高。

      电力的不稳定性是所有自然能的问题，在欧美的风力发电已有克服此问题的实例。此外，要根本解决这个问题，还需大力开展电力贮藏技术的研究。

      最近石油价格高涨，自然能的利用再度被重新评价，波力发电有降低成本的可能性，也被进行研究开发。日本国土交通厅在新潟港进行小型空气流式波力发电装置试验等地道的开发，这种试验是完全可行的。