轉化于自然的非凡

晴多

19世紀70年代以來，電力的發現和應用推動了第二次工業革命。經過100多年來的發展，電與人類文明已經息息相關。

其實，電能屬于二次能源。為了得到充足的電力，你需要規劃和建設火電廠、水電站、風電廠和光伏電站……

燒開水的工廠——火電廠

火焰熊熊燃燒，水汽氤氳透骨！這樣看似矛盾的景象，便是火電廠的工作原理——通過燃燒可燃物產生的熱量加熱鍋爐里的水，使得水變成高溫、高壓的水蒸氣去推動汽輪機，進而推動發電機產生電能。某種意義上來說，火電廠就是“燒開水”。

正是因為“燒開水”簡單，所以火電廠的優點之一就是選址靈活。火電廠通常都是燒煤的，只要距離煤礦區別太遠就行。另外，它的投資較小，建設周期也短。最重要的是，火電廠的電力輸出平穩，能持續有效地保障電力供應。

然而火電廠也是有缺點的——煤炭燃燒的利用效率低，運行成本高；還會增加碳排放，對環境污染較大。

水流如潮最給力——水電站

為了減少對環境的污染，人類一直在嘗試尋找更環保的發電方式。水力發電便是其中一種——水電站利用水位落差產生的水流來推動水輪機，進而推動發電機產生電能。它對環境無污染，發電效率也高。

可惜的是，水電站卻不是想建就能建的。它的選址對地理環境要求很高，而且投資大，建設周期長。基建能力不強的國家，根本無法建設大型水電站。

水電站還有一個明顯的缺點——電力輸出受上游降水的影響較大。因此，它不能持續有效地保障電力供應。

另外，水電站還有可能阻礙魚類洄游，對水生態造成影響。有些魚類，就是因為無法洄游才走向滅絕。所幸，現在的大型水電站都會為魚類設計一條洄游通道。

讓風吹，但別太猛烈——風電廠

風力發電也是一種十分環保的發電方式，只要有風——風電廠利用風力帶動風車葉片旋轉，進而推動發電機產生電能。

事實上，沒有一個地方會一直吹風！這就導致風電廠的電力輸出受風力影響很大，很不穩定，難以擔當城市電力供應的主力！而且，對于風電廠而言，風并不是越大越好。因為風車的葉片長度越長，對應的安全風速就越低，否則葉片很有可能被風吹斷！

此外，風車一直不停“呼啦啦”地轉，產生的噪音也比較嚴重。

太陽，賜予我力量——光伏電站

還有一種不可多得的無污染的發電方式可供選擇，那就是太陽能發電——光伏電站利用太陽的照射，通過半導體材料的光電效應產生電流，進而產生電能。

光伏電站既不影響生態，也不會產生噪音。美中不足的是，光伏電站的占地面積巨大，需要一大片平坦無遮擋的地帶才行！就算如此，它的電力供應也較為有限。要是遇上連續的陰雨天氣，更是徹底停擺！

在城市邊緣建造火電廠，在山脊建造風電廠，在峽谷建造水電站……你得學會利用各種發電方式來合理搭配，以此為你的城市獲得充足而又穩定的電能。

其實，人類從自然中獲得電力的方式不止這些。核電站、潮汐發電站和地熱發電站，都已經得到了不同規模的應用——它們推進著我們的城市和文明不斷向前。