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可再生的清洁能源:风

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发布日期:2021-01-25
 

图片来源:原创

心心手里拿着风车跑来跑去,风车的风叶随风转动,敲击着风鼓咚咚咚地响。“妈妈,你听,我的风车会唱歌!”

“我听到啦!心心,你知道风车为什么会转动吗?风鼓被敲响的原理是什么吗?”妈妈笑问。

“风车转动当然是因为有风啦!可是我不知道风鼓被敲响的原因。”心心回答道。

“你仔细观察一下,当风车转动的时候,就会带动鼓槌运动,这样鼓槌就会敲击鼓面,鼓就响啦!”妈妈解释道,“这是风能转化为动能,敲响风鼓的原因哦。”

“原来是风婆婆在敲鼓呀!”心心感慨道。

“没错,风来自大自然,人类利用风的历史可以追溯到公元前,古埃及、中国、古巴比伦是世界上最早利用风能的国家。”妈妈介绍道。

“哦?古人利用风都能做些什么呢?”心心好奇地问道。

“那可多呢!比如风力提水、灌溉、磨面、舂米,还可以借助风帆推动船舶前进。”妈妈回答道,“在欧洲,荷兰还拥有风车之国的美称呢!”

“那荷兰一定到处都是风车吧!”心心想了想,“我记得坐高铁出去玩的时候,有些地方也立着高大的风车。”

“没错,那些高大的风车可以将风能转化为电能,是现在风能最主要的用途之一。”妈妈说道,“与石油、煤炭这些不可再生能源不同,风来自大自然,取之不尽用之不竭,是一种可再生的能源。此外,风能转化为电能的过程中不需要燃料也没有辐射,更不会产生空气污染,是一种清洁的能源。”

“可是妈妈,我的风车转动并没有发电呀!”心心困惑道。

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“发电的风车结构是很复杂的。但是总体来说有几个组件是很关键的。首先是风轮,它由若干叶片组成,是将风能转变为机械能的重要部件。当风吹叶片,叶片就会驱动风轮转动。”妈妈解释道,“但是由于风有时大有时小,而且方向经常变化,风轮的转速不稳定,所以需要放置一个变速箱,并将风轮的转速提高到可以发电的额定转速并保持稳定,当转速达到一定高度后,这时再接到发电机上,电就发出来了。”

“哦,也就是说风吹动叶片,叶片带动风轮转动,再经过变速箱将转速提升并保持稳定,来供发电机发电。”心心重复着风车发电的原理。

“没错。”妈妈点头道。

“可是,并不是天天都有风呀!”心心再次提出疑问。

“是的。以目前的风车技术来说,三级风就可以发电了,不过从经济角度出发,风速大于每秒4米才适宜发电。我国的风力资源极为丰富,绝大多数地区的平均风速都在每秒3米以上,有的地方,一年三分之一以上的时间都是大风天。在这些地区,发展风力发电是很有前途的。”妈妈回答道。

“比如沿海岛屿,高原,大山上吗?”心心看向妈妈,“感觉那些地方风都比较大。”

“嗯,风力越大,经济效益越大。因此平均风速较大的高原和沿海岛屿都十分适合风力发电。”妈妈认可心心的观点,“风力发电作为解决生产和生活能源的一种可靠途径,有着非常重要的意义。”


 

【知识卡】可再生的清洁能源:风

风来自大自然,取之不尽用之不竭,是一种可再生的能源。人类利用风能的历史可以追溯到公元前,古埃及、中国古代、古巴比伦是世界上最早利用风能的国家,欧洲的荷兰更有风车之国的美称。古时,人们利用风力提水、灌溉、磨面、舂米,推动帆船前行。

由于风能转化电能的过程中不需要燃料也没有辐射,更不会产生空气污染,是一种清洁能源,因此,现如今风能被用来发电,成为解决生产和生活能源的一种方法。