 图为中国抽水蓄能电站 为了促进社会经济发展，近年来中国在全国各地建设多座新型水电站，引发了关注，有人发现这种水电站的耗电量远比发电量多，那么国家为何大力发展它呢？难道中国建设这一水电站会亏本了吗？其实它的背后价值不容小觑，看完才懂中国智慧，这种不发电反而费电的水电站名为抽水蓄能电站，虽然发电能力不强，对中国电力系统的运转至关重要。抽水蓄能电站：利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。又称蓄能式水电站。  图为中国抽水蓄能电站 众所周知，水电站的发电原理是利用水的落差势能或是流动的动能发电，而抽水蓄能电站的结构和普通水电站有相当大区别，这种水电站由上水池和下水池两座水池组成，平时会从电网中获取电能，将下水池里的水抽往上水池存储，过段时间又会把上水池里的水放到下水池里，并推动水轮机发电，而按照能量守恒定律，这种水电站抽水耗费的能量一定比放水获取的能量多，因此是一种纯耗电的水电站，为什么中国要建设这种装备呢？  图为抽水蓄能电站 理由其实很简单，和电网的运行原理有关，电能是一种容易产生但不容易存储和传输的能源，因此各国电网为了提高效率，避免浪费，一般都不会在电网中设置电池等储能设施，而是通过各种手段调控电网中输电功率和耗电功率的平衡，也就是说保证电网中用电器的总功率和发电站的发电功率尽可能平衡，这样可以获得最高的运行效率，而这就导致了一个现象，那就是电网中存在用电高峰期和低谷期，比如白天和夜晚，夏冬和春秋，高峰期和低谷期时电网中的用电功率变化很大，但是发电站的输出功率却难以调节。打个比方来说，如果一个电网中用电高峰期时的最大电力需求为100兆瓦，那么为了满足电网需求就必须建设一个最高输出功率为100兆瓦的发电站，但是用电低谷期时电网中的最大电力需求仅为50兆瓦，而发电站受制于设计和保障设备运行最低只能输出60兆瓦的功率，这就会导致有10兆瓦的功率无人使用，被白白浪费掉，而真正的电网中存在的能量浪费现象远比这严重，每年都会有上百亿度的电能用点低谷期白白浪费掉。  图为抽水蓄能电站 其实想解决这一问题的办法很简单，那就是在电网中设置一个巨大的“电池”，在用电低谷期存储多余的能量，而在高峰期时将能量放出来，但是这个“电池”不是生活中常见的锂电池等电池，因为它们的储能规模实在太小，而抽水蓄能电站就是这样一个巨大的“电池”，在晚上用电低谷期间，抽水蓄能电站会利用电网中多余的能量将下水池里的水抽往上水池存储，然后在白天用电高峰期到来时，又会将上水池里的水放到下水池发电输入电网，完成类似电池的任务。虽然理论上说这样也会产生一定的浪费，但是相比于电网在用电高峰和低谷期之间的巨大浪费，这点小小的浪费不值一提，据统计，一个抽水蓄能电站建成一年就可以为当地电网节省十几亿度的电能，相当于烧掉上百万吨煤炭，而中国如今已经建设了大量抽水蓄能电站，它们能为中国各地电网的发展提供有力支持。 |
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