
我們頭頂有個大家伙,白天出現,晚上消失。
沒錯,它就是太陽。
作為太陽系里唯一的恒星,太陽是個燃燒的大火球。
太陽燃燒自己,發出了光,照亮了太陽系,很偉大。
在古代,人類利用太陽光來曬衣服、曬食物、曬書……到今天,科學家們早已開發出了太陽的新用途:發電。
太陽發電好處多
電燈、手機、電風扇……現代生活離不開電。
在我國,大部分發電廠都是通過燃燒煤炭來發電,而這個過程會排放大量有害物質,污染環境。而且煤炭是不可再生能源,總有用完的一天。
比起燒煤,用太陽能來發電的優點就太多了。
第一,太陽每年投射到地球上的能量非常大,是迄今為止可以開發的最大可持續能源。
第二,太陽光照耀在大地的各個角落,幾乎任何地區都可以利用太陽能,這對于那些缺乏煤炭資源的地區而言是天大的好事。
第三,太陽能是一種清潔能源。它在被利用的過程中幾乎不會產生任何污染。
那么問題來了,太陽能有這么多優點,我們該怎么用它來發電呢?
采集陽光
科學家制造出了太陽能電池板,這種電池板看起來就像是藍黑色的玻璃,陽光照在上面,就被轉化成了電。
有的太陽能電池板很小。比如我們常用的計算器上就有一塊太陽能電池板,它還沒橡皮大,卻能夠提供計算器所需要的電量。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光充足的天氣里隨意奔馳,而不會出現玩一會兒就沒電的尷尬情況。
你可能要問了:如此小塊的太陽能電池板都這么厲害了,那要是把許多太陽能電池板組合在一起,豈不是更厲害?
太棒了,你跟科學家們想的一模一樣。
在某些偏遠地區,人們把太陽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電站,順便還可以抵擋太陽的暴曬,可謂一舉兩得。
在我國的山東即墨,就有一個太陽能小鎮。
那里的居民在房頂裝上了太陽能電池板,從此,小鎮的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,極大地改善了生態環境。
那要是……太陽能電池板再大點兒呢?
在我國寧夏鹽池的荒漠上,一排排太陽能電池板一望無際,映著湛藍的天空,源源不斷地產出電能,供周圍城鎮使用。
現在,我們了解了太陽能發電的好處,那它有缺點嗎?
當然有!
它只在白天天氣晴朗的時候才能高效發電,如果想把多余的電儲存起來,就得用蓄電池,但蓄電池又十分昂貴。
白天發的電多,不好儲存;晚上又發不出電,沒電用。
這可怎么辦?
鏡子“向日葵”
科學家們正在嘗試一個新的解決方案——鏡子。
在我國西部的敦煌,科學家們已經在戈壁灘上安裝了一萬多面鏡子。
你肯定感到很奇怪,裝這么多鏡子干嗎?難道鏡子能發電?
當然不能!這些鏡子的作用是收集陽光,把陽光聚集到一點,產生高溫。
我們都做過或聽過這個實驗:在晴朗的天氣里,用放大鏡把陽光聚焦到一點,就能點燃小紙片或木屑。
根據這個原理,科學家們用大量的鏡子,把大量的陽光集中到了一個叫“吸熱塔”的設備上。
這個設備可以把光能變成熱能,隨后人們就可以利用這些熱能來發電了,原理就和通過燒煤產生熱能來發電差不多。
從采集陽光,到把它變成熱能,再用熱能發電,這一整個過程就叫“光熱發電”。
看到這兒,你可能會有疑問:鏡子我也玩過,不同角度反射光的位置是不一樣的,太陽一直在動,難道每一面鏡子后面都要有個人來不斷調整鏡子的角度嗎?
不用這么麻煩!在計算機的幫助下,我們可以遠程控制這些鏡子,讓它們隨著時間的變化自動調整角度,就如同向日葵一樣。這樣一來,鏡子就能一直把陽光精準地反射到吸熱塔上。
可是,太陽還是只在白天出現啊,光熱發電難道在晚上也能實現嗎?
這就要說到吸熱塔下面的幾個儲熱罐了。它們的作用類似于我們家里用的保溫壺,可以把熱量長時間地儲存在里面,等到晚上沒有太陽光的時候,人們就可以利用這些儲熱罐中的熱量,實現24小時持續發電了。
所以,太陽的這么多光和熱,就像是給了我們一個超級大禮包。隨著科技的發展,我們一定會把這個“大禮包”越用越好。