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枯萎的藤蔓挂在老树枝上，黄昏时归来的乌鸦呱呱叫

空调wifi西瓜

晚餐有鱼和肉。

没电全瞎了。

电，现代文明最活跃的因素，

自从它闯入人类生活以来就显示出了巨大的力量，

它给人类文明带来了神奇的变化，

丰富了人类丰富多彩的生活。

生活处处离不开电。

你每天都用电。

你真的知道/有电吗/？

电一次是什么概念？

曾经，电度表上不是一个字，也不是0.5元。1千瓦时(1kw·h)是一个能量单位，而不是我们通常看到的功率单位(kW )1。一度电= 1kw× 1h = 1000W× 1h。简单来说，一千瓦时就是一个功率为1000w的电器一个小时所消耗的电能。

电是怎么产生的？

根据使用的能源不同，通常有火力发电、风力发电、光伏发电、核能发电和水力发电。

火力发电需要燃烧煤炭消耗310克煤、4升清洁水、190克柴油和59克天然气，产生160克二氧化碳、272克碳尘、6.2克二氧化硫和15克碳氧化物。水力发电没有那么多污染，但是630m3的水可以产生一千瓦时的光伏发电。一个250瓦的光伏板可以暴露在太阳下相当于4小时的时间，以产生千瓦小时的风力发电。2MW风扇在额定转速下旋转3.5秒产生约1.99。

电:我来到这个世界不容易。请用它，珍惜它。煤:310克的我能让你1度！水:还有4升的我！天然气:还有59克的我！柴油:还有190克的我！二氧化碳:160克的我，伴随你出生的1度！碳:还有272克的我！二氧化硫:还有6.2克的我！一氧化氮:还有15克的我！曾经:感恩的心，感谢有你…

电一次能做什么？

曾经，电的作用超乎你的想象。虽然一度电价不高，但是可以做很多事情。

无数个深夜加班的小时，一盏台灯会陪伴你，照亮你40个小时。

当你刷手机的时候，你曾经默默支持路由器工作10天，保证你的持续高质量网络。

作为一个吃货，你曾经让一台66瓦的冰箱运转15个小时，保证你能吃到新鲜的食材。

一度电在炎热的夏天可以支持空调制。

给你1.5小时的清凉。

当你感冒的时候。

电一次可以烧开8公斤水。

玩游戏看小说时，支持你给手机充满电100次以上。

玩手机的时候，不用害怕出现:“你电池没电了。”

… …

是不是很震撼？

电一次能做什么？

9w节能灯可照明100小时以上。

电动自行车能跑80公里。

你可以和1000个市民交谈15分钟。

可以灌溉0.14亩小麦。

可以生产15瓶啤酒。

同时

一旦电力正常。

生产100多个医用口罩。

医用手套10副护目镜4副。

医用防护服3套左右。

大约10升消毒剂。

……

省电一次有什么用？

电是通过烧煤产生的。

省电减少燃煤。

少排放相当于低碳环保。

没想到曾经电有这么大的作用？

出乎意料的是，每个人都节省了一度电，

环保能量这么大！

电是怎么产生的？

水力

水力发电的过程是

充分利用水往低处流的自然规律。

将水的势能转化为机械能和电能的过程。

简单来说，

就是在水位落差大的河流里建水坝和水电站，

将水流引入水电站，

冲击水轮机或水轮旋转，

驱动发电机转子旋转，

停电了。

风力发电

在山野、戈壁、碧海中，

“跳舞”的“大风车”，

是风力涡轮机。

风力发电机组利用风力驱动风车叶轮旋转，

将风能转化为机械能，

发电机将机械能转化为电能。

风力涡轮机输出的电能，

它通过集流管输送到风力发电场的升压站，

升压站将电压升高，然后输送到电网。

它变成了可供千家万户使用的清洁风力。

光伏发电

光伏发电是基于光伏效应的原理，

太阳能电池用于将太阳能直接转换成电能，

主要由太阳能电池板(组件)、控制器和逆变器三部分组成。

部件主要由电子部件组成，

太阳能电池串联后封装保护，

可以形成大面积的太阳能电池模块，

利用功率控制器和其他组件，

形成了光伏发电装置。

一旦光伏电站建成，

只要有光，就能发电，

不再与外界产生物质交换，

但是光伏发电获得的能量，

与四季、昼夜、晴雨等气象条件有关。

火力发电

以煤、石油或天然气为燃料的发电厂，

统称为火力发电厂。

以燃煤电厂为例，

我们必须从“开水”开始，

首先，煤通过输送设备(传送带)，

送到锅炉燃烧产生热量，

(相当于我们家的大火炉)

加热锅炉(相当于水壶)中的水

产生高温高压蒸汽，

蒸汽通过管道到达涡轮机，

推动汽轮机随发电机转动，

发电机发出了电。

核能发电

核电站的发电模式与火电厂非常相似，

主要区别在于锅炉不同，

核电站的“锅炉”是核反应堆，

或者“核锅炉”。

简单来说，

在核燃料“反应堆”的设备中，

发生裂变并产生大量热能，

热能在高压下被水带走，

在蒸汽发生器中产生蒸汽，

汽轮机被驱动与发电机一起旋转，

电是不断产生的。

压水堆核电站的主要结构

知道了电的来源和发电原理，发电站发电需要吃多少“粮食”？

电一次花了多少“原材料”？

水力

由于每个电站的水头差不同，

以固定的单位来衡量一千瓦小时电力所需的水量并不容易，

以长江三峡为例，

每4.2吨长江水，三峡电站可发电1千瓦时，

4.2吨水可以在60厘米深的普通浴缸里洗三次。

三峡电站年平均径流量约为4300亿立方米，

清除防洪废水，

年均发电量为882亿千瓦时，

日发电量约占全国的1/30。

风力发电

风力的“食物”是风，

一般风速3m/s的风车都可以旋转发电。

以国家能源集团内蒙古关村风电场为例，

1.5兆瓦单元的叶片每转可以产生大约1.4千瓦时的电力，

一个容量为100，000千瓦的风力发电厂一年大约发电2 . 6亿千瓦时。

可供4万个普通家庭使用一年。

光伏发电

根据传统的太阳能电池模块，

1KW组件大约10平方米，

一千瓦时的光可以发电。

在传统的三口之家完整的情况下，

平均每天耗电6度，

所以理论上，

有一个10平米空的房间，有一个1kw的太阳能电池组件。

每天照明6小时，

可以自给自足。

目前世界上一次性单次投资最大的光伏电站——国电投资公司格尔木并网光伏电站。

火力发电

火力发电靠什么燃料？

火力发电依赖于石油、煤和天然气等燃料。

以煤为例，

中国大唐东营发电公司煤炭部，

每千瓦时需要约258克煤炭资源，

相当于我们常用的一次性纸杯一杯左右。

核能发电

为了发电，

需要“吃”一种特殊的“食物”。

这种“谷物”被称为核燃料，

目前商用核电站主要使用铀作为核燃料。

铀燃烧后几乎零排放，

一公斤铀-235相当于一个鸡蛋的大小，

可以产生大约2280万千瓦时的电力，

相当于深圳三分之二家庭的日常用电量，

所以我们常说，

“一个鸡蛋”点亮半个深圳。

虽然核弹和核电站都有铀做原料

但是，两者的纯度要求完全不同。

核弹要求铀的纯度在90%以上。

而核电站的核燃料一般只需要纯度在3%左右的铀。

就像烈酒可以被点燃一样。

但是啤酒不能点着。

核电站不会像核弹一样爆炸。

各种电能都有各自的“光环”，各有特色，在造福人类的过程中相互兼顾，共同努力。那么它们各自有什么特点呢？

五种发电方式各有什么优缺点？

水力

水电是一种可再生的清洁能源。

便宜无污染。

所以受到很多国家的欢迎。

水电站可以在发电的同时控制洪水。

改善航运条件和生态环境。

在枯水期，还可以向下游补水。

但是水电站取决于天气，

在雨季或突发洪水超过最大库容时，

我们只能减少甚至停止发电。

风力发电

风力发电最大的优势是清洁、可再生、零排放。

一个10万千瓦的风电场一年可以节约9.3万吨标准煤，

减少二氧化碳排放量256，000吨，

减少12，000吨粉尘排放到大气中。

2012年，中国风电装机容量超过6000万千瓦。

取代美国成为世界第一风电大国。

到2020年底，

中国风电累计装机容量已达28153万千瓦。

在全球十大风力发电运营商和风力涡轮机制造商中，

我们都能看到中国企业！

风力发电最大的缺点是它只取决于天气，

当风速小于3米/秒或大于25米/秒时，

风机只能停机备用。

光伏发电

光伏发电过程简单，

没有机械转动部件，没有燃料消耗，

不排放任何物质，包括温室气体，

没有噪音和污染；

太阳能资源分布广泛，取之不尽用之不竭。

目前，太阳能电池的转换效率较低。

是阻碍光伏发电大规模普及的瓶颈，

不过这个缺点会随着技术的提高而逐渐淡化。

火力发电我国的火电站技术成熟，选址灵活，厂房布局方便，能有效降低电网的输配电损耗。初期投资成本低，占地面积小，建设周期短。机组受环境、气候等不利因素影响较小。稳定可靠的运行，为我们供热的热电站也利用了火力发电的余热，大大提高了能源利用率。但火力发电的主要问题是污染重、能耗高、后期成本高、可持续发展前景暗淡。

核电发电核电是一种安全、经济、高效的清洁能源，是人类应对气候变化的重要能源选择，也是实现二氧化碳排放峰值碳中和目标的重要选项。百万千瓦核电站相当于一年减少燃煤约300万吨，减少二氧化碳排放600万吨，二氧化硫2.6万吨，氮氧化物1.4万吨，烟尘3500吨。这相当于每年种植17000公顷的新树。但核电站不适合高峰和非高峰带负荷运行。核电站投资成本高，选址要求高。

每种发电方式都有自己的优点，

那么近年来我国电网用电比例有哪些调整？

中国的能源结构有哪些变化？

我们先来看2000年到2019年的发电装机容量数据。

2020年中国电源结构比例图

↓↓↓

从数据中我们可以看出，

中国的电力消费结构正在向清洁低碳转变，

火电站发展增速放缓，

清洁能源的比例逐年增加。

中央发电企业不断加大对水电、风电、光伏等清洁能源发电的投资。仅2020年全年固定资产投资4814.8亿元，同比增长27.4%。加快绿色低碳转型发展和优化能源结构，努力在“二氧化碳排放峰值”和“碳中和”进程中发挥引领作用。

中国电源侧未来的发展方向是什么？

“十四五”期间，中国将因地制宜发展常规水电，加快抽水蓄能等调节电源建设。在风电场“30.60目标”指引下的中国能源革命和能源转型中，风电行业将在未来十年甚至更长时间内保持持续高速增长，并将成为践行“山清水秀是无价之宝”的主力军。光伏电站2020年，中国新增光伏装机容量将为48.2GW，连续八年位居世界第一。在光伏能源的进一步发展中，中国将永远占据前列。预计2021年新增规模为55GW-65GW，发展国内大型电站基地将成为新趋势。未来，燃煤电厂的清洁高效利用也将在我国能源结构中发挥基础性作用。但是，火电将更快地从电力供应转变为电力供应。在我国发展核电站的“热堆-快堆-聚变堆”三步走战略中，聚变能被视为解决能源问题的最后一步。一旦国际热核聚变实验堆(ITER)计划达到既定目标，有望打破聚变界“再等50年”的魔咒，在本世纪中叶实现聚变能的利用。