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【科普】为什么“呼风”可以“换电”

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热气球,地球一小时
风有时很残忍,它蕴含着洪荒之力。但是呢,古人利用风车来抽水、磨面,用风帆行船,“呼风”可以“换电”吗?科学技术告诉我们利用风能可以发电,并且它不需要燃料,也不会产生辐射或空气污染。


来自iPhone客户端1楼2017-05-01 09:21回复
    风能“变身”电能需要什么道具?
    自然界的风,来无影去无踪,我们抓不住它。在太阳光的照射下,各个地方的空气因受热不均匀而发生流动,便产生了风,风能实际上就是空气的动能,是一种取之不尽的能源。


    来自iPhone客户端2楼2017-05-01 09:22
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      风能变成电电能的原理很容易理解,就是把电风扇的原理反过来。我们知道电风扇通电后,在电动机的作用下,电能转化为动能,风扇叶片转动起来,风就产生了;而风力发电的顺序是相反的,风吹动发电机的叶片,使之转动,叶片带动发电机把风能转化为电能。


      来自iPhone客户端3楼2017-05-01 09:22
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        风力发电所需要的装置,叫作风力发电机组,包括风轮、发电机和铁塔三部分。风轮由两只或更多只叶轮组成,当风吹来时,叶轮驱动风轮转动,把风的动能转变为机械能,再通过发电机把机械能转变为电能。铁塔修建得比较高,它是支撑风轮和发电机的构架。


        来自iPhone客户端4楼2017-05-01 09:22
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          大家会注意到,大部分风力发电机都是三个叶片在转动着,这是为什么呢?其实,科学家们做了很多复杂的理论计算和风洞实验,来确定发电机叶片的形状和叶片的个数。实验证明,风轮的叶片不是越多越好,三叶风轮与两叶风轮相比,运转时的平衡性更好;与多叶风轮相比,三叶风轮的优点是轮叶自重较轻、叶片长度较长。综合多种因素考虑,三叶风轮具有比较好的性能,风能利用率也比较高。


          来自iPhone客户端5楼2017-05-01 09:23
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            亚洲最大的海上风车组
            我国海上风能资源丰富,在大海上建立风力发电场,是发展可再生能源的重要领域,它不占用宝贵的陆上土地资源,是推动风电技术进步和产业升级的重要力量,是促进能源结构调整的重要措施。


            来自iPhone客户端6楼2017-05-01 09:23
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              亚洲最大海上风力发电场—东海大桥风电场,是我国首个海上风电场,也是亚洲首个海上风电场,被国家发改委列为海上风电示范项目。东海大桥10万千瓦海上风电场,位于上海市临港新城至洋山深水港的东海大桥东侧1千米以外的海域,离上海南汇嘴8~13千米。它的建立使我国成为继荷兰、丹麦和英国等之后,又一个拥有海上风电场的国家。作为国家发展改革委核准的我国第一个大型海上风电项目,东海大桥风电场对我国可再生能源发展具有示范意义。34台国内最大单机容量的风机高高矗立在东海大桥东北侧,与燃煤发电厂相比,每年可以节约8.6万吨标准煤,减轻排放温室效应性气体二氧化碳23.74万吨,节能减排效益非常显著。


              来自iPhone客户端7楼2017-05-01 09:23
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                可以“发电”的风筝
                风筝是什么?最简单的风筝,是由小棍、细绳和彩纸扎成的花花绿绿的儿童玩具。能“发电”的风筝当然不是我们平时玩的风筝,这些发电风筝是比较特殊的,上面安装着多种传感器,采用高强度的轻质材料制成,面积大、重量轻、抗风能力强。


                来自iPhone客户端8楼2017-05-01 09:24
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                  风筝借助风力发电的原理听起来很简单。风筝飘在天空时,几乎垂直于风向,从而产生了最大的上升拉力,这种拉力就作用在放风筝的绳索上,然后绳索拉动固定在地面上的转盘转动,此时转盘带动发电机发来。


                  来自iPhone客户端9楼2017-05-01 09:24
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                    根据记载,早在十九世纪初就有人用大型风筝来拉小火车,但是人们在1980年前后才开始着手研究风筝发电的可能性。现如今,各个国家的科研人员正在努力让风筝发电,使它成为高空风力发电的平台。风筝发电系统很复杂,比如,风筝将高空的风能转化为机械能的同时,也是保持系统稳定的平衡器,但平衡运动与做功运动相互影响,因此设计出平衡与做功的最佳控制模式有很大难度。另外,碰到雷雨天气,电站容易被“顺绳索而下”的雷电击毁。我们相信,在可预见的未来,“风电风筝”将会飞入高空,将那里更强劲、更稳定的风能“捕获”回来。


                    来自iPhone客户端10楼2017-05-01 09:25
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