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能源永续系列——清洁的水能

发表于:2012-11-12 11:44:00     来源:OFweek太阳能光伏网

能源永续系列——清洁的水能

能源的定义是自然界赋存的已经查明和推定的能够提供热、光、动力和电能等各种形式的能量来源。能源自古以来是人类生存的保障,人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。上期我们讲到太阳能的另一种形式风能,这期让我们跟随人民网特约评论员廖逊来了解清洁的水能

清洁的水能

有一种传统能源,被公认为可再生的清洁能源,那就是水能。水能指的是靠水体的动能、势能和压力能等产生的能源。广义的水能,包括河流能、潮汐能、波浪能、海流能等能量资源;狭义的水能,专指河流能。

河流能最容易开发利用,人们在河流沿岸建立水力发电厂,简称水电厂或水电站。其优点突出,成本低、可连续再生、无污染排放,尤其是水电的储存异常简单——储水就是储电;但缺点也突出,容易污染河流本身,其分布也容易受水文、气候和地貌等多方面因素限制。特别是水流落差大、最适合发电的地方——如瀑布地带——偏偏不适合人居,而水电用户又集中在远离发电地点的城市。对于工业革命时代的发明家和企业家来说,都曾是一大难题。

人类使用水能的历史久远,最突出的是水车。古代希腊罗马、古代中国印度日本,都留下的丰富的记载。中国和印度的偏远农村,至今存留着水车。水车用来灌溉,水磨、水碓同样用于农业生产。但所有这些,都靠水的机械能,而水的电能开发利用,则是工业革命以后的事。即使是水的机械能,在美国早期开发也起了重要作用。如马萨诸塞州的洛厄尔城,就远在英国科学家法拉第发明水力发电机之前,利用过水的机械能,驱动纺织机械,使这个不起眼的村庄,迅速崛起成为该州第二大城市。

到了上世纪20年代,水电已经成为美国最受欢迎的电源,其比重一度高达全部电力供应的40%。火电之所以能够取代水电,是因为煤炭发电和石油发电,都比水力发电更加灵活,不受水文、气候和地貌的限制。储存煤炭和石油,毕竟要比修水库储存水便利得多。

但是,为什么火电没有完全取代水电呢?一个非常重要的原因,就是成本。前文说过,水电成本低,尤其是大江大河边上就近取水发电,直接供应附近城市居民用电,即使是在石油价格最低廉的时代,也相对便宜。特别是在落差大,水流急的地方,修筑大坝和建立大型水电站一举两得,既满足灌溉又满足发电,成本就低于火电。因为无论如何,后者要靠远来的石油和煤炭发电。即使在人们完全没有碳排放意识的漫长年代,水电也因成本低大受欢迎。

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责任编辑:太阳能
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