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不用建大坝就能发电,中国特有的抽水蓄能电站,是如何实现的?

不用建大坝就能发电,中国特有的抽水蓄能电站,是如何实现的?
2021年09月23日 22:30 新浪网 作者 思远军事

  

  

图为抽水蓄能电站

  随着节能减排需求的不断提升,用更加清洁无污染的水电取代高污染高能耗的火电,已经成为大势所趋,现在国内的水电站普遍需要拦河筑坝,比如著名的三峡工程,白鹤滩水电站等,但你敢相信现在不用建造大坝,就能够实现水利发电吗?原来中国独创的这项技术,可把西方国家给羡慕坏了,它就是中国特有的抽水蓄能电站,那么这种电站究竟是如何实现的呢?

  

  

图为抽水蓄能电站

  首先,我们需要知道水电站的原理,水电站需要用水流来推动水轮机转动,将动能转化成电能,而建造发电站水坝,则是为了抬高水位,制造更大的落差,先积蓄势能,然后再释放出更大的动能,这样能量转化的效率自然也就越高,这就是为何大型水电站普遍需要建造大坝的原因,尤其是以发电作为主要功能的水电站,其水坝高度甚至能够达到300米左右。

  

  

图为抽水蓄能电站

  如果不建造水坝,那么势能如何积蓄呢?中国发明的抽水蓄能水电站选择的地点非常特殊,它并非建在大江大河上,而是选择建在山顶,为此甚至需要把整座山顶都给挖空了,这样一来,一座山就成为了一个人工湖,另外一个问题,山顶上建造人工湖,那么水从何而来呢?往往这种人工湖的选址不会离大江大湖太远,所以可以直接从山下将水抽上来,这样就能够存住大量的水,而且山上地势高,积蓄的能量自然也大,如果用山上的水发电,那么将起到水电站一样的效果。

  这时候有人会质疑了,那就是在山顶建造人工湖,光抽水就需要消耗大量的电力,然后又继续用山顶的水发电,这不是多此一举吗?而且根据能量守恒定律,将水抽上山顶所需要的电力肯定超过人工湖能够产生的电力,这不照样导致电力浪费吗?但如果你熟悉中国电网,就应该知道国内发出的电力是一边发一边就在用的,并不是像电池一样还能够持续存储住电力,同时国内电力又存在明显的高低峰时期,低峰期电力消耗不完,只能被白白浪费,而高峰期又容易出现电力不够用的情况。

  

  

图为抽水蓄能电站

  那么如何解决这个难题呢?山顶抽水蓄能电站的出现,有效解决了这个难题,在用电量低峰时期,可以利用抽水机抽水,从而实现蓄能目的,当用电量高峰时期,则可以进行开闸放水,驱动水轮机发电,从而向就近的城市提供电力,有效缓解高峰期的用电压力,并且两种模式之间的切换速度非常快,所以这种电站就好比一块巨大的蓄电池,能够让中国牢牢存储住电力。

  值得一提的是,这款抽水蓄能电站的出现,还极大提升了中国电网的抗风险能力,因为一旦遇到灾害,可能会出现电力中断的情况,但如果城市周围建设有这种水电站,那么就可以作为应急电力来使用,确保城市的基本功能能够正常运转,而不会像国外一样,一旦出现电力故障,整座城市将陷入一片漆黑,难怪中国这项技术能够让国外如此羡慕。

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