根据能量守恒:中国电网每天发那么多电,用不完的电都去哪了?( 二 )
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发电站就像一个放大版的发电机 , 切割运动一直存在 , 也一直在产生感应电动势 , 只是没有形成闭合回路 , 也就没有形成电流 。 当发电站连接的居民用电器需要用电时 , 我们的闭合回路形成 , 才产生电流供用电器使用 。
所以我们的电网并不是源源不断地在产生电流 , 只有在该发电站连接的用电器工作时 , 与用电器形成闭合回路才能正常使用 。 发电站有着很好的自我调节机制 , 只有在用户需要用电时 , 形成了闭合回路 , 感应电动势才会在闭合回路中发生电荷移动 , 产生电流 。
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看到这里我们又产生了一个疑问 , 如果用户长时间不用电 , 发电机导线切割磁场 , 产生的感应电动势不会对我们的发电造成什么影响吗?这当然是不会的 , 这就是我国电网自我调节能力的另一个范畴了 。
我国发电讲究平衡 , 既要满足用户的需要 , 又不造成电力的浪费 。 例如我国最常用的发电方式火力发电 , 就是通过煤炭的燃烧产生了大量热能 , 使发电机中的导线能够在磁场中转动切割磁场 , 从而发电 。 所以当用户不需要用电时 , 我们的发电机还在运转 , 煤炭资源也在消耗 。
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故此 , 我国为了不造成发电的浪费 。 鼓励人们晚间多用电 , 特意调低了晚间的电力费用 。 还有我们国家的西气东输项目 , 也是同样的目的 。 将西部丰富的煤炭和天然气资源转换成电力资源 , 提供给东部地区 , 解决电力资源的浪费 。
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多余的电能能够被存储吗?
尽管我们的发电站都有着良好的自我调节功能 , 但还是会有电力会被浪费 。 而且像我们的风力发电、太阳能发电 , 它们都是比较不可控的 。
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不是说在用户需要电的时候 , 就有风来发电 , 风是飘忽不定的 。 所以为了不造成资源的大量浪费 , 可不可以将我们的这些“不可控”的能量存储起来 , 以便后续使用呢?
那肯定是可以的 。 我们生活中就有许多被存储的电 , 供我们后续使用 , 像我们的电池 , 电动车电瓶等 。 我国常见的储能方式有抽水蓄能和压缩空气储能两种 。
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抽水蓄能其实并不是我们理解的储存电流 , 而是将水存储在高处 , 利用的是势能转换成电能的技术手段 。 在电量丰盈时 , 我们的水电站将多余的水抽到地势高的地方存储起来 。 然后在用电量大时 , 发电厂往往会打开水闸 , 让高处的水流下 , 产生的势能就是解决电厂的供电紧张的关键 。 所以抽水蓄能蓄的是水 , 而不是电 。
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然后就是压缩空气储能 。 它同抽水蓄能的作用模式相似 。 为了实现风力发电的可控 , 我们要做的就是将风存储起来 , 也就是我们的压缩空气储能 。 在风力发电站电量充盈时 , 我们的发电厂将过多的风力压缩存储在地下储气库 。 在用电高峰期 , 发电厂才将存储的风力供给发电机发电使用 , 从而达到解决风力不可控性 。
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