登陆注册
6076300000004

第4章 水中力量——水能

1.绿色之能——水能

从遥远的太空中俯瞰地球,我们的家园是一颗蓝色的星球。在这个星球上,表面却覆盖着7/10的水。水为我们的生活带来了不胜枚举的诸多好处,但是行色匆匆的人们很少注意到:其实水也是一种取之不尽,用之不竭的绿色能源。

水能是一种可再生能源,属于清洁能源。水在流动的过程中能产生动能,因此被人们加以利用就变为了能源。

什么是水能?水能就是指水体的动能、势能和压力能等能量资源。

广义的水能资源包括的范围很广,滔滔的河流、大海潮起潮落、惊涛拍岸、沧海横流,这些都能找到水能的身影;狭义的水能资源指滚滚向前的河流的水能资源。

水能和煤、石油、天然气都是常规能源,属于一次能源。

水不仅可以直接被人类用来洗衣、做饭和饮用,它还是能量的载体。太阳能驱动地球上水循环,使它持续地从海上蒸发,变成水蒸气,然后流动到陆地上空,遇冷凝结成雨,降落到地面上,汇入小溪,流到江河,归入大海。地表水的流动是重要的一环,在落差大、流量大的地区,这些水就蕴涵着丰富的水能资源。

随着矿物燃料的日渐减少,水能是非常重要且前景广阔的替代资源。就目前而言,世界上的水能源利用主要是用来发电,而且水力发电在全世界正处于快速上升的发展阶段,尤其在非洲大陆遍地开花。

河流、潮汐、波浪以及涌浪等水运动均可以用来开发水能。水力发电就是运用水的势能和动能转换成电能来发电的方式。以水力发电的工厂称为水力发电厂,简称水电厂,又称水电站。

在水能变为电能的过程中,水从高处流向低处,产生落差;落差越大,水的势能也越大。水的落差在重力作用下流动,随之水的势能也就相应转化为动能。水从河流或水库等高位处向低位处流动,水的压力或者流速冲击水轮机,使水轮机高速旋转,从而将水的动能转化为水轮机的机械能;然后再由水轮机带动发电机旋转,切割磁感线,把水轮机的机械能转化为电能,产生交流电。

2.左右逢源——我国水能资源的特点

我国河流湖泊纵横,水能资源非常丰富,水能利用率在全国资源中占有很大比重。这种得天独厚的自然条件,造就和形成了我国的水能资源具有自己鲜明的个性和独有特点。

1.我国拥有世界第一的水能资源储蓄量,但只开发利用了其中的1/4.

2.我国水能资源西部多,东部少,相对集中在西南地区,而经济发达、能源需求大的东部地区水力资源极少。

3.大多数河流年内、年际流分布不均,汛期和枯水期差距大。

4.水能资源主要集中于大江大河,有利于集中开发和往外运送。

最新综合评估显示,我国水能资源理论蕴藏量近7亿千瓦,占常规能源资源量的40%。其中,经济可开发容量近4亿千瓦,年发电量约1.7亿千瓦,是世界上水能资源总量最多的国家。

知识小百科

你知道世界上最大的3个水电站吗?

当今世界上,最大的3个水电站分别是三峡水电站、伊泰普水电站和溪洛渡水电站。其中,在这3大水电站中,我国就占了两个。

1.世界第一大水电站:三峡水电站

三峡工程全称是“长江三峡水利枢纽工程”。1994年12月14日,三峡工程在前期准备的基础上正式开工建设。三峡工程分三期,加上输变电工程,静态投资近1200亿元,总工期17年。

三峡工程是中国,也是世界上最大的水利枢纽工程,是治理和开发长江的关键性骨干工程,具有防洪、发电、航运等综合效益,总装机容量1820万千瓦。电站采用坝后式布置方案,全线高程185米,设计安装26台70万千瓦发电机组。其中,左岸电站14台、右岸电站12台。

三峡工程正常蓄水至175米时,三峡大坝前形成一个世界上最大的水库淹没区,从而形成库容为393亿立方米的河道型水库,可调节防洪库容达221.5亿立方米,能有效地拦截宜昌以上来的洪水,大大削减洪峰流量,使荆江地区的防洪标准由目前的10年一遇提高到100年一遇,并增加武汉市防洪调度的灵活性。

2.世界第二大水电站:伊泰普水电站

伊泰普大坝建在流经巴西和巴拉圭两国之间的巴拉那河上,全长7744米,高196米。自上世纪70年代两次电力能源危机后,巴西政府决定同巴拉圭政府联合建造当时世界上最大的水电站。大坝于1975年10月开始建造,直到1982年才竣工,共耗资200亿美元。大坝建成后的水库沿河延伸达161千米,形成深250米、面积达1350平方千米、总蓄水量为290亿立方米的人工湖。自1990年改进以后,伊泰普水电站18台水轮机组发电量高达1260万千瓦。

伊泰普水电站生产的电能由巴西与巴拉圭两国分享,它不仅能满足巴拉圭全部用电需求,而且能供应巴西全国30%以上的用电量。圣保罗、里约热内卢、米纳斯吉拉斯等主要工业区38%的电力来自伊泰普水电站。

3.世界第三大水电站:溪洛渡水电站

溪洛渡水电站是我国仅次于三峡工程的又一世界级巨型水电站,前期准备工程于2003年8月动工,主体工程于2005年正式开工建设。它是一座以发电为主,兼有拦沙、防洪和改善下游航运条件等综合效益的水电工程,是金沙江上即将升起的一颗璀璨的明珠。大坝采用混凝土双曲拱坝,坝高276米,是世界最高大坝。工程静态投资459.28亿元,动态投资792.4亿元,18台70万千瓦发电机组总装机容量1260万千瓦,年平均发电量571.2亿度,建设工期15年零2个月。

电站总库容115.7亿立方米,建成后能拦截三峡库区泥沙入库量的62.4%,从而有效减少三峡库区的泥沙淤积。溪洛渡水库防洪库容为43亿立方米,如果与三峡水库联合调洪,可有效提高下游沿江城市的防洪标准。

溪洛渡水电站既是国家实施西部大开发战略的重大举措,同时又对缓解我国经济高速发展中日益突出的电力紧张问题,对有效改善国家电源结构,促进东、中、西部优势互补、协调发展等方面具有十分重大的意义。

同类推荐
  • 透视人体怪象(科学探索的真相)

    透视人体怪象(科学探索的真相)

    科学是人类进步的第一推动力,而科学知识的普及则是实现这一推动的必由之路。在新的时代,社会的进步、科技的发展、人们生活水平的不断提高,为我们读者的科普教育提供了新的契机。抓住这个契机,大力普及科学知识,增强科学探索精神,这是科学普及的关键。
  • 一本书掌握世界地理

    一本书掌握世界地理

    这是一本浓缩世界地理知识精粹的储备手册。此书不但开阔视野,又可以丰富人的生活情趣。所以说,它既是一本知识储备辞典,又是生活之余的实用佳品。作者根据丰富的地理知识和史料,编撰成这本集知识性、趣味性、科学性为一体的地理书籍。其内容涵盖历法日历、名山秀岳、高原盆地、平原丘陵、岛屿半岛、河流湖泊、瀑布泉地、沙漠森林、草原湿地、峡谷洞穴、地址公园、自然保护区、特色地貌、考古发现、中华奇景、历史文化名城、各省、自治区、直辖市简介等方方面面。让你轻松阅读浩博地理,从而丰富知识,开拓视野。
  • 荒原生命的奇迹

    荒原生命的奇迹

    人类生活的蓝色家园是生机盎然、充满活力的。在地球上,除了最高级的灵长类——人类以外,还有许许多多的动物伙伴。它们当中有的庞大、有的弱小,有的凶猛、有的友善,有的奔跑如飞、有的缓慢蠕动,有的展翅翱翔、有的自由游弋……它们的足迹遍布地球上所有的大陆和海洋。和人类一样,它们面对着适者生存的残酷,也享受着七彩生活的美好,它们都在以自己独特的方式演绎着生命的传奇。
  • 低碳校园:让我们的学校更美好

    低碳校园:让我们的学校更美好

    《低碳校园--让我们的学校更美好(典藏版)》由宋学军所著,《低碳校园--让我们的学校更美好(典藏版)》旨在引导新时代的青少年一起行动起来,为了我们共同的家园,用自己的实际行动把生活耗用能量降到最低,从而减少二氧化碳的排放,实现绿色低碳生活。低碳生活是一种态度,也是一种责任,更是一种爱,让我们的爱更宽广,更包容,更细致吧!
  • 低碳有你:有你,有我,地球更精彩

    低碳有你:有你,有我,地球更精彩

    《低碳有你——有你有我地球更精彩》旨在引导新时代的青少年一起行动起来,为了我们共同的家园,用自己的实际行动把生活耗用能量降到最低,从而减少二氧化碳的排放,实现绿色低碳生活。低碳生活是一种态度,也是一种责任,更是一种爱,让我们的爱更宽广,更包容,更细致吧。
热门推荐
  • 京剧猫之轮回

    京剧猫之轮回

    白糖他们意外被抓,武崧能否救出同伴?黑暗的背后隐藏着怎样的野心?希望的火苗,为何一步步燃烧殆尽?他们能否扼住命运的咽喉?他们的友情为何一步步走向尽头?“我自年少,韶华倾负…”最后的救命稻草,能否握住?“命运弄猫……上帝向我们开了个玩笑……”泪已流干,心已麻木,无所谓友情。“这个世界上,从来没有巧合,只有必然。”
  • 一亲芳泽

    一亲芳泽

    他是一个瘪三,他是一条疯狗。他用生命守护着风华绝代的她。当他受伤在角落里舔着伤口,老天却依旧戏弄不休。“宿命!你是给了我一个一亲芳泽的机会?还是要让我认识天与地的差距?”“我倒要看看这天到底有多高!这地却是有多大!”
  • 梦生记忆井

    梦生记忆井

    数千年前,他与她私定终身!三千年前,他曾是六界战帝,名扬天下的“天启神领”!数千年后,他还魂于现代!如今,时辰已到,一颗神石,一卷古书!三世记忆,三世轮回,交杂不清……一步称帝一朝成神只为化解梦境中的千年宿源!
  • 旺仔你给我站住攻略男主

    旺仔你给我站住攻略男主

    “嘿接下来你准备好了吗,宿主”“没有”开始传送...卧槽我还没准备好等会
  • 宠物小精灵之我是大木昊

    宠物小精灵之我是大木昊

    一个死也不想穿越的贵族小屁孩吴子昊死了于是穿越了...还穿越到宠物小精灵(神奇宝贝)的世界?还是大木博士的孙子??!还是大木茂的弟弟??!竟然还和大木茂【哔————————】(剧透了啊喂!!!)
  • 星辰领

    星辰领

    原本一生荣华,却不料横生变故故事就从一个小山村开始了。
  • 我的直爽小丫头

    我的直爽小丫头

    她司梦纤是司家二小姐,集万千宠爱于一身,她有一个姐姐,是司家的养女,姐姐对她很好,可她万万没有想到,这只是姐姐的假面孔,姐姐阴险狡诈,她不是姐姐的对手,正当她十分无助时,一个如天使般的男孩降临了,男孩帮助她,和她一起上学,让她从一个直爽的小丫头慢慢成长起来,他们又会发生怎样的故事呢?尽请期待!
  • 主人.我是掉入凡间的天使

    主人.我是掉入凡间的天使

    在这个虚无、想象的故事里,一定会有让你感动的地方。不管是父母的关爱还是狗狗的报恩;不论是闺蜜的友情还是龟龟的疼惜。自然也有闺蜜的背叛和父母的不理解。但终归还是爱。/这个世界上永远不缺少爱,只是你不会发现爱——朵拉(妞妞)。
  • 快穿:寻心女孩的心愿

    快穿:寻心女孩的心愿

    有一个菇凉,莫名奇妙的加入了快穿。然后那个菇凉,扮猪吃虎,带着系统装逼,“勾三搭四”纯情小男生,鬼畜哥哥,禁欲霸道大总裁,冷酷无情影帝,温润如玉医生……只有你想不到,没有她撩不着。再后来这个菇凉,终于想起来自己忘了啥,也知道一些“不为人知”的事。最后这个菇凉和主神大大一起双宿双飞了,过起了没羞没臊的日子!!
  • 绝色夫君:枭宠替身医妃

    绝色夫君:枭宠替身医妃

    军医苏浅浅被未婚夫设计潜规则,杀了未婚夫,她跳楼自杀,没想到却意外穿越到一个身世离奇的倒霉小姐身上。什么,她的出现就是一颗棋子?那本姑娘这颗子也是你们破不了的局!初见,她撞破他与男人“暧昧”,两人交锋,他惨被她算计。再见,他打断她吃美男豆腐,两人再次交锋,他再次被她算计。“苏浅浅,这个仇本王记下了。”第三次见面,他冰冷的手指划过她的脸颊,让她做本王的王妃!一夜缠绵过后,她压着他,怒火中烧,“北冥骁,你这个禽兽,说好的你是断袖呢?”闻言,北冥骁看了看某女胸前,邪魅一笑,“爱妃与男子并无明显区别,无妨。”“……”苏浅浅顿时无语哽咽。