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供電不能沒有電池

用電有高峰和低谷的時(shí)段，而且每條線路的用電多少隨時(shí)都在變。電能又是沒法在導(dǎo)線中存留的，發(fā)電機(jī)關(guān)閉了，電能也就消失了。那么，發(fā)電廠想給所有用戶供應(yīng)充足的電能，同時(shí)又不浪費(fèi)，總不能準(zhǔn)備很多個(gè)大大小小的發(fā)電機(jī)，不斷打開和關(guān)閉它們吧?


那么怎么辦?自來(lái)水公司為了保證所有用戶用水，又不造成浪費(fèi)，建造儲(chǔ)水的水塔就解決問題了，同樣，發(fā)電廠也需要用類似水塔功能的家伙來(lái)儲(chǔ)存電能，以備隨時(shí)用，這樣，工作人員和機(jī)器都不必很辛苦。儲(chǔ)存電能最常用的就是電池，不過發(fā)電廠的電池可是大家伙，那是功率達(dá)到百萬(wàn)瓦以上的鉛電池。鉛電池的優(yōu)點(diǎn)是建造容易，缺點(diǎn)是使用時(shí)間不長(zhǎng)，還容易污染環(huán)境。

除此之外，人們還用水來(lái)儲(chǔ)存電能，什么意思呢?就是用電能把水抽到高空，需要的時(shí)候，再讓水流下來(lái)，推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。水庫(kù)電池儲(chǔ)存的電能很多，可以達(dá)到10億瓦以上的功率，但建造這樣一個(gè)水庫(kù)電池需要大約10年的時(shí)間，耗費(fèi)財(cái)力很大，儲(chǔ)存電能的效率也不比鉛電池大。

另外，發(fā)電廠還經(jīng)常用一種巨大厚重，能不斷旋轉(zhuǎn)的飛輪來(lái)儲(chǔ)存百萬(wàn)瓦以下的電能。當(dāng)電能用不了的時(shí)候，就可以通過電動(dòng)機(jī)讓飛輪越轉(zhuǎn)越快，相當(dāng)于電能轉(zhuǎn)化成了飛輪的動(dòng)能。飛輪則可以把這種快速轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)保持很久，到了用電緊張的時(shí)段，再讓轉(zhuǎn)動(dòng)的飛輪帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電，把動(dòng)能轉(zhuǎn)變成電能。飛輪儲(chǔ)存的電能可以達(dá)到10萬(wàn)瓦以上。飛輪的制造雖然相對(duì)容易，但飛輪的大小有限度，無(wú)法做得很大，否則容易在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)裂開，因此飛輪無(wú)法儲(chǔ)存更多的電能。

美國(guó)的地下空氣電池

在這么多巨型電池當(dāng)中，最受美國(guó)人青睞的卻是一種地下空氣電池，美國(guó)正大張旗鼓要多建一些這種電池呢。地下空氣如何成了電池了呢?且看美國(guó)人的奇妙想法。

空氣是能夠儲(chǔ)存電能的，例如電能把空氣壓縮，之后壓縮空氣的膨脹反過來(lái)就可以推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)出電來(lái)了。但是要把空氣變成電池，總得有個(gè)存放壓縮空氣的容器吧，而且要讓空氣儲(chǔ)存和釋放大量的電能，我們平時(shí)用的氣罐肯定是不行了。例如要讓空氣儲(chǔ)存的電能以3億瓦的功率供電8個(gè)小時(shí)，經(jīng)計(jì)算，需要60多萬(wàn)立方米的空間來(lái)存放壓縮空氣。用多少鋼鐵才能制造這么大的壓縮氣罐呢?

奇妙的是，美國(guó)人到地下去尋找這種氣罐呢，原來(lái)他們是利用現(xiàn)成的地下溶鹽洞當(dāng)作壓縮氣罐，這些溶洞內(nèi)部的空間都很大，而且距離地面1000米以上。1000米深的水都可以把一袋空氣壓縮到100個(gè)大氣壓以上，1000米厚的巖層所具有的重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過100個(gè)大氣壓的壓力，因此肯定能夠容納100個(gè)大氣壓的壓縮空氣。而空氣電池用的就是大約100個(gè)大氣壓的壓縮空氣。因此用這些溶洞作為巨大空氣電池的壓縮氣罐是再理想不過了。經(jīng)探察，美國(guó)地下有幾百個(gè)能建造3億瓦空氣電池的溶洞。

地下空氣電池魅力大

當(dāng)發(fā)電廠發(fā)的電用不了的時(shí)候，就可以通過壓縮機(jī)把電能傳遞給空氣電池，讓壓縮機(jī)不斷向地下輸送空氣，給地下的空氣加壓，這樣，發(fā)電廠多余的電能就不會(huì)浪費(fèi)掉，儲(chǔ)存到空氣電池中。當(dāng)用電瘋狂的時(shí)候，把壓縮空氣放出來(lái)，氣流急速的沖擊力就可以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，送往需要的用戶。

而且空氣電池可以隨時(shí)充電，隨時(shí)供電，隨時(shí)關(guān)掉。只要有多余的電能，就可以給地下壓入多一點(diǎn)的空氣;只要打開氣流出口就可以讓空氣電池給外界供電;只要關(guān)掉氣流，電池供電就停止了。很方便。

建造這樣一座空氣電池，只需要花費(fèi)幾千萬(wàn)美元，用一兩年的時(shí)間就能完工，而且空氣電池的儲(chǔ)電效率比上述任何一種電池都大，如果給這種空氣電池充入100度電，它會(huì)放出82度電，而其他電池只能放出大約75度電。

因此，對(duì)于這樣優(yōu)良而又經(jīng)濟(jì)的地下空氣電池，美國(guó)人肯定要多建幾座了。目前正在使用的有一座，正在建設(shè)的有兩座，未來(lái)幾年內(nèi)還要上馬幾座——地下空氣電池為人類又開辟了一種能源獲取途徑。

原標(biāo)題： 把溶洞變成巨型電池