蓄能式水電站,又稱抽水蓄能電站,是一種特殊的水力發(fā)電廠。

中文名

蓄能式水電站

性質(zhì)

水力發(fā)電廠

學(xué)科

能源工程

定義

蓄能式水電站將離峰電力以水的勢能儲存起來的大型裝置,在用電的尖峰時(shí)間再用來發(fā)電。換言之,這類“發(fā)電廠”本身沒有發(fā)電的能力。它先從其他發(fā)電廠輸入電力,然后在尖峰時(shí)間輸出電力。這使得火力和核能發(fā)電廠等基載發(fā)電廠能夠以大致相同的輸出來運(yùn)作。

原理

使用水力抽蓄發(fā)電,利用離峰電力將水抽回來,再將水放出做水力發(fā)電。當(dāng)電力生產(chǎn)過剩時(shí),剩電便會供予電動抽水泵,把水輸送至地勢較高的蓄水庫,待電力需求增加時(shí),把水閘放開,水便從高處的蓄水庫依地勢流往原來電抽水泵的位置,借水勢能推動水道間的渦輪機(jī)重新發(fā)電,達(dá)至蓄能之效。

風(fēng)力發(fā)電

對風(fēng)力發(fā)電機(jī)來說,過去風(fēng)力僅用來發(fā)電,并不足以再用馬達(dá)抽水。其實(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)的同時(shí),可以用空氣壓縮機(jī)壓縮空氣等儲能技術(shù),將風(fēng)力儲存起來,而在風(fēng)大時(shí)利用唧筒抽水,將水存在高處并壓縮,當(dāng)無風(fēng)時(shí)將空氣壓縮機(jī)壓力擊向儲水巣,讓水壓帶動發(fā)電機(jī),并形成風(fēng)壓,讓風(fēng)力發(fā)電機(jī)的葉片永遠(yuǎn)在轉(zhuǎn)動。

水力發(fā)電

水力發(fā)電(英文:Hydroelectric power)是運(yùn)用水的勢能轉(zhuǎn)換成電能的發(fā)電方式,其原理是利用水位的落差(勢能)在重力作用下流動(動能),例如從河流或水庫等高位水源引水流至較低位處,流的水流推動輪機(jī)使之旋轉(zhuǎn),帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。高位的水來自太陽熱力而蒸發(fā)的低位的水分,因此可以視為間接地使用太陽能。由于技術(shù)成熟,是目前人類社會應(yīng)用最廣泛的可再生能源。

以水力發(fā)電的工廠稱為水力發(fā)電廠,簡稱水電廠,又稱水電站。

以大壩儲水形式發(fā)電的水力發(fā)電是否屬可再生能源存在爭議,甚至爭議排除出潔凈能源的行列。隨著長時(shí)研究,以大壩儲水發(fā)電所造成的問題慢慢地被發(fā)現(xiàn)。這種發(fā)電方式造成的問題包括大壩造成的環(huán)境會產(chǎn)生強(qiáng)烈的溫室氣體甲烷,而大壩對原有環(huán)境的破壞是永久性的、不可逆轉(zhuǎn)的,但發(fā)電功能的壽命卻是有限。

特點(diǎn)

無污染物排放

與其他可再生能源一樣,水力發(fā)電在運(yùn)作時(shí)幾乎全無污染物排放。(但并不是無碳排放)

營運(yùn)成本低及穩(wěn)定

水力發(fā)電無需燃料,發(fā)電成本不會受燃料價(jià)格影響,加上運(yùn)作高度自動化,運(yùn)作時(shí)所需人手少,故營運(yùn)成本低。

可按需供電

水力發(fā)電可以按用電量需要而快速調(diào)整發(fā)電量。水力發(fā)電啟動時(shí)間僅為數(shù)分鐘,只需60至90秒就能達(dá)至全功率輸出,燒氣發(fā)電所需時(shí)間更短。因此,小型水力發(fā)電站可以用作調(diào)節(jié)供電量的緩沖。

其他用途

水庫有儲水功能,可以控制水流量,有一定程度的上下游水量分布調(diào)節(jié)能力,故可以降低洪水泛濫造成的損失及蓄備灌溉用水。在某些地理環(huán)境下,水庫能降低河水流速,改善航運(yùn)。