太阳能是地球上能源之“源”。
但是,人类只利用了太阳能中极少的一部分。
要想将太阳馈赠的“礼物”变得更有用,最好的办法就是将它转变成更便于利用的有效形式,比如“电”。
风能的利用古已有之,但利用风力来发电,还是现代技术创造的新事物。
太阳光可以发电吗?利用太阳光来发电有两类方式:一类是太阳光直接发电,叫作太阳能光伏发电;另一类是太阳光间接发电,叫作太阳能光热发电。
在太阳能光热发电中,有一种称为聚光太阳能发电的技术,即先用抛物镜将阳光聚集到充满合成油的吸热管上,等到合成油被阳光加热到约400℃时,再将热油输送至热交换器里,通过热交换器加热循环水,产生水蒸气,推动涡轮转动,从而带动发电机发电。
太阳能光热发电与常规火力发电原理是类似的,只是热能不是来自煤炭的燃烧,而是来自太阳光,因此非常洁净。
光伏发电与太阳能光热发电不同,光伏发电直接将阳光转变成电。
科学家发现了一种能吸收阳光产生电能的半导体材料,它的这种特殊本领称为光伏效应。
光伏太阳能发电风也能吹出来电产生风能的源泉是太阳。
地球各处的空气因受太阳光照射,因为热情况不同而发生流动,便形成了风。
风看似来无影去无踪,其中却蕴藏着自然界取之不尽的一种能源。
专家估计,地球上可以被利用的风力资源如果全用来发电的话,比地球上利用的水电要大10倍。
风能分布广,可说是一种清洁能源。
不过,风能的利用也有一点制约,比如它的能量密度比较低,又很不稳定,要充分利用它需要比较复杂的技术。
风如何才能变成电呢?从原理上说很容易理解,就是把电风扇原理“逆反”过来。
电风扇通电后,电机开始转动,带动扇叶转动产生“人造风”;风力发电正相反,是利用风吹动叶片驱动发电机来发电。
也就是说,电风扇是使电能转化成风能,而风力发电机则是使风能转变成电能。
风力发电的关键设备是风力发电机。
通常,风力发电机由风轮、增速齿轮箱、发电机、偏航装置、控制系统、塔架等部件组成。
风轮的作用是捕捉风,将风能变为机械能。
它由气动性能优异的叶片装在轮毂上组成,叶片有单叶、双叶、三叶和多叶等形式,用得较多的为三叶式。
风力发电——大风车海上风电场风力发电不产生污染物,因此是一种绿色能源。
不过,大规模的风力发电系统会发出噪声,对电视信号也会产生干扰,并影响到城市建设与规划。
所以,建造风力发电系统不但要选在风力强而持续的地方,而且需远离城市居民区,例如在山野,或者在宽阔的海边。
近年来,海上风力发电得到了很大的发展。
在海上实施风力发电有不少有利之处:海上没有山丘和建筑物的阻挡,海水对风的摩擦阻力也小,所以海上的风力明显大于陆地。
因此,海上的风能输出比陆地高出50%左右。
此外,海上风力发电机安装简便,而在陆地上则要建造一条专用施工道路。
建造海上风力发电场不用修路,但需要给风力发电机建一个稳固的基础。
对于浅海风电场,可以像造桥似的把风机的混凝土基础沉入海底。
而在深海处就只能用漂浮的空心混凝土作为风机的基础,再用绳索和锚把空心混凝土基础稳定住。
海上风力发电设施不但需要建造稳固的基础外,而且还需要铺设海底电缆,以便把海上风力发电机发出的电能输送到陆地,与陆地的电网连接。
海上风电场阳光和风联手发电太阳能是地球大部分能源的