水力機(jī)械發(fā)電的應(yīng)用-水力發(fā)電技術(shù)的運(yùn)輸

常規(guī)的水力利用是通過流水的落差將勢能轉(zhuǎn)換成動(dòng)能。其勘探方法
非常直截了當(dāng)，只需解決“哪有足夠的水壓頭和水流量”這一問題
即可。20世紀(jì)中期，大型水力發(fā)電站項(xiàng)目是主流，但存在環(huán)保問題
，因此注意力開始轉(zhuǎn)向小型水力應(yīng)用項(xiàng)目。一般只要有河水或溪水
陜速流動(dòng)的地方，就有水力應(yīng)用的潛力，這樣一來，就為尋找許多
新的水力資源打開了大門，但同時(shí)也暗示在規(guī)模上恐陷要退回到幾
個(gè)世紀(jì)以前。在發(fā)達(dá)國家，水力勘探方面的努力可以投入到老式的
水磨上，這些水磨在能源豐富廉價(jià)的時(shí)代被廢棄，一些國際開發(fā)部
門正在欠發(fā)達(dá)國家中尋找這類小型的遺址。小型水力應(yīng)用不需要能
夠驅(qū)動(dòng)巨型透平的大靜水壓頭和水流速度，而產(chǎn)出的電力一樣與這
兩個(gè)因素成正比。在世界范圍內(nèi)，建設(shè)一些新的大型水力項(xiàng)目已不
大可能，而小型項(xiàng)目即使實(shí)施了很多，所提供的總的能量也不是很
高。
  水力利用最主要的限制因素是長距離輸送能量存在困難。水磨
產(chǎn)生的機(jī)械力必須在現(xiàn)場利用；水力發(fā)電，盡管長距離輸送也會(huì)造
成較高的效率損失，但應(yīng)用范圍廣而且移動(dòng)性強(qiáng)，采用超高電壓系
統(tǒng)可以解決效率損失問題。如果超導(dǎo)體材料能飛速發(fā)展，就可以大
大降低電傳輸損失，偏遠(yuǎn)地區(qū)利用水力發(fā)電就具備了潛力。比方說
，北美阿拉斯加和加拿大北部就有大量已知的未開發(fā)水力資源，但
輸送距離幾乎相當(dāng)于越洋傳輸，如果高效傳輸成為可能，這部分資
源就可變?yōu)閮?chǔ)量。

  下述一些需求強(qiáng)度低、持續(xù)時(shí)間長的工作長期以來利用了風(fēng)力
，包括磨糧食、從井里打水、把水從一點(diǎn)傳輸?shù)搅硪稽c(diǎn)、開船等等
。擴(kuò)大風(fēng)能的利用自然而然地轉(zhuǎn)向了發(fā)電，確實(shí)，發(fā)電的要求極為
自然，從消費(fèi)者的角度看，電的適用范圍廣，從技術(shù)角度看，也需
要用風(fēng)力發(fā)電。風(fēng)磨的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)與發(fā)電機(jī)的原理類似，但直流發(fā)電
機(jī)需要高速旋轉(zhuǎn)，傳統(tǒng)的風(fēng)磨設(shè)計(jì)卻達(dá)不到這一要求。風(fēng)力驅(qū)動(dòng)的
電透平的效率是塔高和風(fēng)速立方的函數(shù)，速度的立方是個(gè)實(shí)實(shí)在在
的問題，意味風(fēng)速提高一倍，電力輸出會(huì)提高八倍，這說明，如果
平均風(fēng)速高，就很適于發(fā)電。

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