我們頭頂有個(gè)大家伙,白天出現(xiàn),晚上消失。
沒(méi)錯(cuò),它就是太陽(yáng)。
作為太陽(yáng)系里唯一的恒星,太陽(yáng)是個(gè)燃燒的大火球。
太陽(yáng)燃燒自己,發(fā)出了光,照亮了太陽(yáng)系,很偉大。
在古代,人類利用太陽(yáng)光來(lái)曬衣服、曬食物、曬書(shū)……到今天,科學(xué)家們?cè)缫验_(kāi)發(fā)出了太陽(yáng)的新用途:發(fā)電。
太陽(yáng)發(fā)電好處多
電燈、手機(jī)、電風(fēng)扇……現(xiàn)代生活離不開(kāi)電。
在我國(guó),大部分發(fā)電廠都是通過(guò)燃燒煤炭來(lái)發(fā)電,而這個(gè)過(guò)程會(huì)排放大量有害物質(zhì),污染環(huán)境。而且煤炭是不可再生能源,總有用完的一天。
比起燒煤,用太陽(yáng)能來(lái)發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)就太多了。
第一,太陽(yáng)每年投射到地球上的能量非常大,是迄今為止可以開(kāi)發(fā)的最大可持續(xù)能源。
第二,太陽(yáng)光照耀在大地的各個(gè)角落,幾乎任何地區(qū)都可以利用太陽(yáng)能,這對(duì)于那些缺乏煤炭資源的地區(qū)而言是天大的好事。
第三,太陽(yáng)能是一種清潔能源。它在被利用的過(guò)程中幾乎不會(huì)產(chǎn)生任何污染。
那么問(wèn)題來(lái)了,太陽(yáng)能有這么多優(yōu)點(diǎn),我們?cè)撛趺从盟鼇?lái)發(fā)電呢?
采集陽(yáng)光
科學(xué)家制造出了太陽(yáng)能電池板,這種電池板看起來(lái)就像是藍(lán)黑色的玻璃,陽(yáng)光照在上面,就被轉(zhuǎn)化成了電。
有的太陽(yáng)能電池板很小。比如我們常用的計(jì)算器上就有一塊太陽(yáng)能電池板,它還沒(méi)橡皮大,卻能夠提供計(jì)算器所需要的電量。再比如一些遙控賽車,上面安裝著的太陽(yáng)能電池板雖然只有身份證大小,但它卻可以讓你的賽車在陽(yáng)光充足的天氣里隨意奔馳,而不會(huì)出現(xiàn)玩一會(huì)兒就沒(méi)電的尷尬情況。
你可能要問(wèn)了:如此小塊的太陽(yáng)能電池板都這么厲害了,那要是把許多太陽(yáng)能電池板組合在一起,豈不是更厲害?
太棒了,你跟科學(xué)家們想的一模一樣。
在某些偏遠(yuǎn)地區(qū),人們把太陽(yáng)能電池板安裝在建筑物的表面或屋頂,這樣,建筑物的外表面就變成了小型發(fā)電站,順便還可以抵擋太陽(yáng)的暴曬,可謂一舉兩得。
在我國(guó)的山東即墨,就有一個(gè)太陽(yáng)能小鎮(zhèn)。
那里的居民在房頂裝上了太陽(yáng)能電池板,從此,小鎮(zhèn)的200多盞路燈和居民們的日常家庭用電,全都變成了清潔電力,極大地改善了生態(tài)環(huán)境。
那要是……太陽(yáng)能電池板再大點(diǎn)兒呢?
在我國(guó)寧夏鹽池的荒漠上,一排排太陽(yáng)能電池板一望無(wú)際,映著湛藍(lán)的天空,源源不斷地產(chǎn)出電能,供周圍城鎮(zhèn)使用。
現(xiàn)在,我們了解了太陽(yáng)能發(fā)電的好處,那它有缺點(diǎn)嗎?
當(dāng)然有!
它只在白天天氣晴朗的時(shí)候才能高效發(fā)電,如果想把多余的電儲(chǔ)存起來(lái),就得用蓄電池,但蓄電池又十分昂貴。
白天發(fā)的電多,不好儲(chǔ)存;晚上又發(fā)不出電,沒(méi)電用。
這可怎么辦?
鏡子“向日葵”
科學(xué)家們正在嘗試一個(gè)新的解決方案——鏡子。
在我國(guó)西部的敦煌,科學(xué)家們已經(jīng)在戈壁灘上安裝了一萬(wàn)多面鏡子。
你肯定感到很奇怪,裝這么多鏡子干嗎?難道鏡子能發(fā)電?
當(dāng)然不能!這些鏡子的作用是收集陽(yáng)光,把陽(yáng)光聚集到一點(diǎn),產(chǎn)生高溫。
我們都做過(guò)或聽(tīng)過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn):在晴朗的天氣里,用放大鏡把陽(yáng)光聚焦到一點(diǎn),就能點(diǎn)燃小紙片或木屑。
根據(jù)這個(gè)原理,科學(xué)家們用大量的鏡子,把大量的陽(yáng)光集中到了一個(gè)叫“吸熱塔”的設(shè)備上。
這個(gè)設(shè)備可以把光能變成熱能,隨后人們就可以利用這些熱能來(lái)發(fā)電了,原理就和通過(guò)燒煤產(chǎn)生熱能來(lái)發(fā)電差不多。
從采集陽(yáng)光,到把它變成熱能,再用熱能發(fā)電,這一整個(gè)過(guò)程就叫“光熱發(fā)電”。
看到這兒,你可能會(huì)有疑問(wèn):鏡子我也玩過(guò),不同角度反射光的位置是不一樣的,太陽(yáng)一直在動(dòng),難道每一面鏡子后面都要有個(gè)人來(lái)不斷調(diào)整鏡子的角度嗎?
不用這么麻煩!在計(jì)算機(jī)的幫助下,我們可以遠(yuǎn)程控制這些鏡子,讓它們隨著時(shí)間的變化自動(dòng)調(diào)整角度,就如同向日葵一樣。這樣一來(lái),鏡子就能一直把陽(yáng)光精準(zhǔn)地反射到吸熱塔上。
可是,太陽(yáng)還是只在白天出現(xiàn)啊,光熱發(fā)電難道在晚上也能實(shí)現(xiàn)嗎?
這就要說(shuō)到吸熱塔下面的幾個(gè)儲(chǔ)熱罐了。它們的作用類似于我們家里用的保溫壺,可以把熱量長(zhǎng)時(shí)間地儲(chǔ)存在里面,等到晚上沒(méi)有太陽(yáng)光的時(shí)候,人們就可以利用這些儲(chǔ)熱罐中的熱量,實(shí)現(xiàn)24小時(shí)持續(xù)發(fā)電了。
所以,太陽(yáng)的這么多光和熱,就像是給了我們一個(gè)超級(jí)大禮包。隨著科技的發(fā)展,我們一定會(huì)把這個(gè)“大禮包”越用越好。