地球上蘊藏的石油有30%以上埋藏于海底之下，大約1300億噸，把它們開采出來對緩解能源短缺意義重大，海洋底部與地殼中蘊藏著人類將來賴以生存的資源，如何探明它們藏于何處與如何把它們開采出來是人類面臨的挑戰。
欲探明海底地殼中的資源，就現有的技術來看，首先必須建立平臺，海洋平臺一般分為兩類：底部固定支撐式的和浮式的。近海油田一般深二三十米，遠一些的深約100m，可用固定的平臺，但是水深增加后，從技術上和經濟上來說，則以浮動式的為宜。海洋平臺結構龐大，采用鋼材是最可取的，沒有必要用鈦材，盡管鈦及鈦合金抗海水腐蝕比鋼堅強得多。但是海洋平臺的閉式循環發動機的冷凝管和換熱管、泵、閥、管件應是鈦的，在海洋鉆探中采用鈦合金石油提升管與采油預應力管接頭、夾具、配件等在技術上是可行的，經濟上是有效益的。
英國北海石油公司平臺上熱交換器大量采用了熱傳輸鈦管，因為純鈦對含硫酸性原油和海水都抗腐蝕，因此油和氣的冷卻都使用了鈦裝備。以鈦制列管熱交換器對剛從井中噴出油-氣混合物進行冷卻，冷卻劑為海水。而在交替間接冷卻系統中，先用碳鋼熱交換器，以淡水為冷卻介質冷卻原油，再用板式或管式鈦熱交換器中的海水冷卻這些冷卻原油的淡水。
在輔助裝置中，使用鈦制管狀壓縮冷卻器、內冷卻器、低壓原油冷卻器。Ti-l2（Ti-0.3Mo-0.8Ni）合金管抗縫隙腐蝕能力比工業純鈦管的高得多。各種類型泵（深井泵、離心泵）的泵殼和葉輪為鈦鑄件，石油平臺上采用鈦閥和鈦管件、配件后，維修工作量大大減少。北海油田海流湍急，在長期運行的浮式平臺系統中，工作環境惡劣，采用提升管底部與采油井口之間的管接頭、夾具及配件。采油提升管的彎曲和撓曲部分均是鈦制的，不但使用期限大為延長，而且維護工作量顯著減少，取得了較好的經濟效益。
鈦在海洋電站系統中大顯身手
海洋水中蘊藏著用之不竭的熱能，鈦可在人類開發海洋熱能中獲得應用，估計2030年以后將在海洋上建設巨型發電廠，攝取海水中的熱量，把海面上被太陽曬熱的海水熱量轉化為電力，現在人類有能力建造這種海洋熱電廠，據評估，這種熱電廠的發電成本比火電廠和原子能電站稍高點，但它是環保的，綠色的。
據計算，一座10萬kW海洋熱能站需要4個熱交換器，每一個熱交換器由直徑15m的巨大圓柱形殼體組成，殼體長15m，其中密密麻麻裝有直徑50.8mm、長15m的工業純鈦管10萬根，它們的熱傳輸總面積有幾個足球場那么大。大型海洋熱能轉換電站（10MW~40MW）是利用海洋能量如波浪、海流、潮汐、海洋水溫差及鹽分濃度差等發電的。世界上首座海水溫差電站已于上世紀末在中太平洋的瑙魯共和國投入運轉，情況良好。海水溫差發電是利用熱帶海洋水溫差來發電的。
海水溫差發電有兩種：一種開式循環型，以閃速蒸發溫海水蒸發推動透平旋轉；另一種為閉式循環型，利用溫海水把氟氯烷或氨這類低沸點物質的蒸發-凝結循環。 閉式循環由于采用了低沸點介質，可使壓力差增大，提高能量密度，因而這種方式得到應用。使用接近海面的被太陽曬得熱熱的海水使像氨這樣的低沸點液體蒸發成氣體，經增壓后推動透平旋轉，帶動發電機發電。然后再使用從深海采出的低溫海水使驅動透平后的氨氣冷凝成液體，再泵回蒸發器中，如此反復循環不已。海洋熱能發電采用蘭金（Rankine）循環，用海洋表面熱水（27℃~33℃）蒸發液態氨，以蒸發的氨驅動透平帶動發電機，然后用從深海抽來（450m~900m）的低溫（6℃~11℃）海水使氨冷凝為液體。發出的電可上網或直接送給工廠。