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菲博备用网址·人类除了“烧开水”外,还有什么其他形式可以将能量转换成电能?

人气:180时间:2020-01-05 15:59:57

菲博备用网址·人类除了“烧开水”外,还有什么其他形式可以将能量转换成电能?

菲博备用网址,很有意思,有人总结人类现有发电方式,可以用“烧开水”来概括。

什么叫“烧开水”?

2018年我国发电占比:火电、水电、核电、风电分别占比75.08%、13.15%、4.17%、6.1%

而火电和核电的基本原理是化学燃烧或核反应产生的热量将水加热成高温高压的水蒸汽,再由水蒸汽推动汽轮机,汽轮机转动带动转子发电机发电。

汽轮机安装

实际上,以人类目前的技术水平,至少有三种方式将能量转化为电力。

第一种就是“烧开水”,基本的原理是用力推动在磁场中的线圈发电,是法拉第电磁感应定律的应用。火电和核电是科学家利用瓦特的发现,巧妙的将热量转化为动能的一种行之有效的方式。还有一种利用热能的方式是内燃机,这是利用可燃的燃油产生高温高压气体,推动汽缸做活塞运动,将热量转化为动能的方式。火力和核热转化的动能最终让转子发电机高速转动。与之类似的有水电、风电、潮汐力发电等等,它们是以天然的外力推动齿轮组,带动发电机发电。

直列式内燃机工作原理

第二种是半导体的光生伏特效应,这是大家熟知的光伏发电,其原理是光照可以使半导体材料不同部位之间产生电位差。太阳光照在半导体p-n结上,形成新的“空穴-电子”对,在p-n结电场的作用下,空穴由n区流向p区,电子由p区流向n区,接通电路后就形成电流。这就是“光生伏特效应”。与此类似的是光电效应,但光电效应是光照射金属使电子散逸,与光伏效应是完全不同的。光电效应在发电中应用非常少。

光伏发电站和风电站的工作过程

第三种就是化学能,主要是电池反应。基本原理是伏打反应,它是在电解质中,两种金属材料之间会形成电位差。原电池、干电池、锂电池等等电池的产电方式基本类似。

丹尼尔原电池示意图

当然,还有其他的电力产生方式,比如热敏电阻、压敏电阻等。

你知道的还有哪些发电方式,评论区来pk呀!

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