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如果用抽水机把山下的水抽到山顶,再放下来发电。这样行吗?
抽水机高速运转抽水,它需要电动机或柴油机动力带动旋转,抽水机本身不会旋转,它把水送到山顶上,再放下来发电。抽水的揚程越高,放下来产生的功率就越大。抽水机的楊程越高就要更大功率的电动机,和柴油机去配备带动。搞明白了,弄清了这些道理,就不会去瞎折腾做徒劳无功的傻事。
蓄水电站,在用电的低谷期,用多余的电能驱动水泵,将下水库的水抽到上水库储存起来。到用电高峰期,将上水库储存的水放出,驱动发电机发电,水流回下水库。
在用电带动水泵抽水,再放水发电的过程中,由于摩擦和电阻的存在,必然有一部分能量转化为内能而损失掉,所以,最后发出的电能比抽水消耗的电能要少。不过,对蓄水电站而言肯定是利大于弊。
对于题主的问题,没说太清楚,如果是为储存多余的电能,当然没的说。如果是用其他能量驱动抽水机抽水,再用水发电,就有点画蛇添足,并且得不偿失。比如用汽油,就不如直接用汽油机带动发电机发电,更直接更省事更节能。
这种方法是可行的。不过,白天不能抽水,只能等到晩上抽。那为什么呢?大家知道,用电负荷主要在白天,厂矿企业、地铁、高铁、城市商铺、居民生活用电较为集中。而到晚上接近凌晨一点左右时,用电量骤减,除厂矿企业用电、电动车电瓶可蓄一部分电能外,还有部分剩余。如果不使用,就白白浪费掉了。为此,国家建设了不少抽水蓄能电站,将水抽到山顶,形成落差,使水能变为机械能,机械能转化为电能,将剩余电能有效再利用,起到了节能减排的效果。
此问题猛然一看,根本不可行,因为用抽水机把山下的水抽到山顶,再放下来发电的行为无异于是在做无用功,从电量损耗上看根本就是多此一举,且抽水机所耗费的电能大概率还要多于所能发出来的电量,毕竟往高处抽水的行为,绝对会使能量产生损失,不可能凭空制造能量。但此问题换一个角度考虑,也不是完全不可行,这个角度就是电力负荷低谷时蓄水,电力负荷高峰时再加大水力发电,实际上当前已经建设有大量该类水电站,我们称之为蓄能水电站。
了解我国电力组成的人可能都清楚,虽然我国建设有多种类发电设备,但这些发电设备并不是24小时运转,在用电低谷期时,很多发电设备是停机的,原因是没有大容量的储电设备,而电力只能在产生与使用间快速循环,所以有时候不得不将电力舍弃。以风电为例,其用电低谷期风机停转是常见现象,也就是专业术语中的“弃风”。这类被遗弃的电就可以供应给抽水泵,抽到高处存储水能,用电高峰期再加大水力发电,实现能量转换分配。
我国所有发电类型中,风电因为不稳定性最明显,所以并网率基本是最低的,理论上,如果能将风电空闲时的电力用在抽水泵上,重新将水抽到高山存储,那就配合相当完美,当用电量增加时,山顶水库就可放水发电,这相当于解决风电不稳问题。不过,实际过程中也存在一些问题,最重要的是我国水力发电机组分布,大型水电机组肯定是安装在大江大河之上,比如长江、黄河,这类河流存在可不仅仅是为了发电,更要兼顾通航、灌溉等,而如果将下游水又重新抽回到上游,那肯定对下游灌溉造成影响。而那些中型、小型河流、湖泊,所能存储的水***相对有限,故而蓄能式水电站大部分规模不算大,且该方法更不可能在陆地凭空建造水利发电设备,原因很简单—-没有水。
最后该问题想到一句话,人类可以利用自然,但不可以侵占整个自然。
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广州从化抽水蓄能发电站即是。这个发电站山上山下各一水库,利用大亚湾核电站低峰时将山下水库的水抽到上水库,高峰用电时将上水库的水发电加入大电网中。已经运行几十年了。
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