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人类的能源大多都是靠烧开水,这种说法正确吗?
  来源:陇南市建鑫环保机械设备教育中心  更新时间:2024-05-22 16:38:53
原标题:人类的人类能源大多都是靠烧开水,这种说法正确吗?

我试图用尽量短的多都篇幅回答问题。

我更愿意认为题中问题的靠烧开水答案是,我们寿命内,种说可用的法正能源主要来源靠烧水。

首先,人类有一个大的多都趋势,是靠烧开水电力占的消费比例越来越大,至于为什么,种说细里说有很多原因,法正比如环保,人类比如一次燃料的多都构成,等等。靠烧开水

然后我们再谈获得电力的种说方式,主要来自:燃气轮机发电,法正蒸汽轮机发电,核电,风电,水电,太阳能。前三种方式占比例最大。

燃气轮机效率相对蒸汽轮机低,排气焓值很高,大部分时候都会和蒸汽轮机配合(燃气轮机排气一般有500度左右,是不能允许被浪费的),用排气去烧水,推动蒸汽轮机,组成联合循环电厂。这个系统里面,蒸汽轮机的效率比燃气轮机高。

但是燃机因为燃料构成的因素,可以达到较低排放,较为环保,这是蒸汽轮机所不及的。

附一张西门子燃机的照片,设计紧凑,长得比汽机科技,本人版权所有,请勿引用:



纯火电,自然是烧水利用蒸汽轮机发电了。锅炉烧水,推动蒸汽轮机,进而驱动发电机。

火电和联合循环这部分,覆盖了生物质发电,因为生物质如果是秸秆一类,自然是进锅炉烧水了,沼气一类可以烧锅炉,或者过滤后进燃机,然后排气可以烧水,进入蒸汽轮机完成联合循环。

如果说燃机强在技术难度,火电总体系统之复杂,在地球上的工业系统中,为最复杂之一,一张图为例(此图轴向长约25m,请勿引用):


核电站其实和火电的区别在于,怎么烧水,因为后面都是汽轮机驱动发电机。

电站锅炉烧,核电站反应堆产生蒸汽,所以,核电站也是烧水。

其实太阳能发电除了直接发电,还有更环保的,那就是,反射太阳光去加热高沸点的油,然后换热产生蒸汽,这样其实也是烧水。我们在沙特这种土豪国家,已经有了业绩,不过建设成本之高,非土豪勿询价,自重。

网上找了一张太阳能热电站,用无数反射板,去反射太阳光,到中心的塔上去加热换热用油,然后油去加热水,产生蒸汽,推动汽轮机发电,相比较这种,太阳能面板直接发电,简直是弱爆了,这才是高帅富的游戏:




有时候,我们会用太阳能去加热汽轮机的凝结水,这其实也是某种烧水方式,在中国,我比较推荐这种方式,门槛低,效果好。

总之,一部分太阳能发电,也是在烧水…

其余的太阳能发电方式,风电,水电在电力构成中,占比例相对较少。

事实上,水电目前还是有15%左右比例(未确认数据,但是这个比例是越来越低的),水电的发展状况和趋势是,因为环保因素,水电会越来越边缘化,事实上近年来水电声音已经很小了 。

也许有朋友问,北欧有些国家主要靠水电呢,或者风电,这是为什么呢?

因为他们工业少,人口也少,所以消耗的电力,完全不能跟工业社会的耗电量相提并论。举个栗子,我一台机床一小时耗电,够他们一个家庭用一年的。中国该有多少这样的设备?再举个最简单的栗子,中国单单阀门厂就有超过一万家,每家都有很多机床,只是阀门这种小部件而已哦。

另外,再说说汽轮机的效率,汽轮机的内效率其实没什么意义,虽然它有90%,但是这不是循环的完整环节,在汽轮机排气的下一个环节,如果是凝汽式,单凝汽器就要浪费30%的蒸汽能量,以把蒸汽再次变成水。此外还有机器的漏气损失,散热损失等等,能达到50%+的效率,已经是汽轮机里的劳斯莱斯了。

最重要的指标,其实是热耗,也就是发一度电,需要多少千焦的热量。所以内行看门道,汽轮机大家都可以做,以30MW的蒸汽轮机为例,西门子SST-400可以做到低于9000KJ/KWH,它的意义是,每发一度电,比国内同类产品节能20%-25%。

很吃惊?效率比预想低?其实,是咱们期望太高,别的原动机譬如内燃机,比这个要更低。

所以总的来说,在相当长时间里,不发生能源革命的情况下,可用能源来源主要还是靠烧水。

下一个能源革命可能是核聚变,ITER,也就是国际热核聚变项目,曾经跟我接洽让我去法国参与这个项目,我就顺便了解了一下这个项目的进度。

这么说吧,按照目前的日程表,正在看本文的所有人,我们有生之年都是看不到核聚变电站的商用的。即使商用,还是烧水。

革命之处在于,聚变安全无污染性产出物,烧水的副产品也是水,纯绿色电力,而且产出率高。

烧水很俗,但是现实就是很残忍,你们的电脑,电灯,ipad,iphone,振动棒,用的电,都是烧水烧出来的,高帅富在这里和矮穷搓,在这里再次重逢。

烧水看似很低端,烧水发电系统还真是地球上最复杂,高精尖的民用系统之一,大隐隐于市啊。。。

手机打字这么多,各位看官,不点赞,对不起我这手指啊!!

有很多朋友问:为什么烧水发电是最复杂精密的民用系统? 我在另外一个问题里做了回答,如下,供参考:

火电总体系统的复杂度体现在哪里?

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