火力发电

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所属分类:科学故事
摘要

1831年,人们用导电的铜线做成线圈,当线圈在磁场里运动里时,线圈中竟产生了电流。于是在1866年,根据这一发现,人们首次制成了工业上可以应用的发电机。从此,电能引起人们的普遍关注。19世纪30年代,有一次法拉第讲课,讲的内容就是他新发现的电磁感应定律。当他讲完课走下讲台时,前来听课的一位年青人,后来做过三任英国首相的格莱斯顿(1809——1898)走上前问他:“先生,请告诉我,您的发现会带来什么样的实际效益呢?”“这一点,连我自己也不

  1831年,人们用导电的铜线做成线圈,当线圈在磁场里运动里时,线圈中竟产生了电流。于是在1866年,根据这一发现,人们首次制成了工业上可以应用的发电机。从此,电能引起人们的普遍关注。

  19世纪30年代,有一次法拉第讲课,讲的内容就是他新发现的电磁感应定律。当他讲完课走下讲台时,前来听课的一位年青人,后来做过三任英国首相的格莱斯顿(1809——1898)走上前问他:

  “先生,请告诉我,您的发现会带来什么样的实际效益呢?”

  “这一点,连我自己也不清楚。”法拉第回答,“不过,我不怀疑,在我的有生之年,有人会向它课税的!”

  不错,法拉第,这位书籍装订工匠出身、在听了一系列化学课程后刻苦钻研、逐步成为英国皇家学院实验室主任的卓越科学家,所发现的电磁感应现象——切割磁力线的导线能产生感生电流,确实是电学研究中划时代的伟大发现之一,是电能时代的发轫,的确给人类社会带来了极大的实际效益,给世界提供了切实有用的能源。近1个半世纪以来,所有的发电机和电动机都是应用这个原理制造的。随着时光的流逝、社会的发展,发电机已经成为人类生产动力、把机械能转化为电能的最常用的机器,电能也已成为当今社会的“空气”和“水”,是人们须臾不可或缺的必需品了。不过,迄今为止,所有的火力发电机都是经过从化学能→热能→机械能→电能的三次能量转化,才把燃料的化学能转变为电能的。即使是核电站,其发电过程也几乎与此相同。

  我们已经知道,在把煤炭、石油或天然气的化学能转换为热能,再把热能转换为机械能的过程中,绝大部分热被散失而白白浪费掉了,热效率很低,最高也不过40%左右。能不能直接把热能转换成电能呢?能,当然能。本世纪50年代后期,人们终于想出了一种计高一筹的新型火力发电技术——磁流体发电。

  它最突出的特点是:没有高速旋转部件,装置本身仅是一个结构非常简单的静止机械,但却能直接把热能变为电能。它启动快,效率高,污染小,而且发电容量越大就越好(别的发电机是容量越小越好)。

  磁流体发电还有一些技术难关需要进一步攻克。所以,尽管磁流体发电已处在大规模工业性试验阶段,但真正大规模的工业应用,恐怕要到下个世纪才能实现。 

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