水能源常见问题解答

能量是什么?

能量是做功和传递热量的能力。当物体或物质移动一段距离时就做功。进行诸如烧水或点燃蜡烛等过程需要能量。当热的物体或物质接触时，从热的物体或物质流向冷的物体或物质的热量也是能量。一个明显的例子是，当你放入水锅炉装置时，水会加热。
能量有多种形式，如光、热、电、化学能(储存在化学键中)和机械能(移动的物质，如流动的水)。

所有的能量形式都可以分为两种主要的能量。第一种主要的能量是动能，运动和动作的能量。热是原子、离子或分子动能的总和。当这些化合物由于动能而运动时，它们会变暖。你不能总是检测到动能产生的热量，因为有时物质的热量可以在没有额外温度升高的情况下升高。第二种主要的能量是势能，这是一种被储存起来并有可能被利用的能量。在势能被利用之前，它被转化为动能。一个只包含势能的物体的例子是你手里拿着的骰子。当你扔骰子时，势能转化为动能，这就会引起运动。

水含有能量吗?

水，像许多物质一样，包含两种能量。第一种能量叫做动能。这是在执行过程(如移动)期间使用的能量。因为动能，水可以流动，波可以存在。
但是水也可以包含势能。这是储存在水中的能量。储存，但不使用。当水开始流动时，这种能量就会变得有用。它会转化为动能，这就会引起运动。

能通过水产生能量吗?

当水流动或下降时，就能产生能量。通过水产生能量通常是在大型水力发电厂进行的，有许多工艺步骤和使用几种设备，如涡轮机和发电机。水中的能量可以用来发电。

什么是水力发电?

水力发电是通过从流水或落水中产生能量来提供的电力。水力发电是所谓的可再生能源。这意味着提供能量的来源可以被更新。这是因为，与原油等不可再生能源不同，我们不会完全耗尽水。我们用它发电后，它可以更新。

水力发电的优点和缺点是什么?

使用水力发电有几个好处。水力发电有用能量中等到较高，运行和维护费用较低。水力发电厂排放的热量很少二氧化碳运行过程中的其他空气污染物。它们的寿命是煤电厂和核电站的2到10倍。
用于发电厂的水坝有助于防止洪水泛滥，并向水坝下面的地区提供有规律的灌溉用水。
然而，水力发电的使用也有一些缺点。水力发电厂占用了大量的空间，这可能会导致动物的栖息地消失。大型项目会威胁到娱乐活动，破坏河流的流动。由于水坝和水库的存在，鱼类可能无法游到海里，水电站区域的水生生物可能会减少。

水力发电厂的能量是如何产生的?

水力发电厂由横跨大河的高坝和将能量转化为电能的电站组成。 水力发电厂发电的第一步是收集湖泊、小溪和河流中季节性的雨雪径流水文循环．径流流入下游的水坝。水通过大坝，进入水力发电厂，转动一个叫做涡轮机的大轮子。涡轮机将落水的能量转化为机械能来驱动发电机。它转动一个轴，轴转动发电机中的一些磁铁。当磁铁通过时铜形成磁场的线圈有助于发电。升压变压器将会增加电力的电压，达到向社区输送所需的水平。这一过程完成后，电力通过传输线被输送到社区，水被释放回湖泊、小溪或河流。这是完全无害的，因为当水流经水电站时，没有污染物被添加到水中。

世界上有多少电力是由水力发电提供的?

水力发电提供了大约20%的世界电力和6%的总商业能源。
这是几个不同国家水力发电提供的总电力的一个指标:
- 99%在挪威
- 75%在新西兰
- 50%在发展中国家
- 25%在中国
-美国13%

我们能从潮汐和波浪中发电吗?

利用海浪和潮汐发电是当今的一种选择。涨潮和退潮时，海水每天大约两次进出海岸和河口。这些水可以旋转涡轮机，以产生电力。但分析人士一直在密切关注这种能源供应形式，他们认为潮汐能只能对世界能源供应做出微小的贡献，因为合适的场地很少，建设成本高，设备有被海水腐蚀破坏的风险。然而，有几个地区具备生产潮汐能的合适条件。法国和加拿大拥有目前最大的潮汐能源设施。

从储存在水中的热产生电力可能吗?

一些国家认为可以从海洋的热梯度中产生能量。他们一直在评估如何利用热带海洋的巨大温差来生产能源。他们想利用水中的热能产生蒸汽，使涡轮机旋转，从而发电。海洋中的热能将在转换工厂中转换，这些工厂将被固定在海底。从水储存的热量中产生能量的技术还没有应用，因为它还处于研究阶段。分析人士认为，这种技术将没有足够的经济价值与其他能源生产技术竞争。
另一种可能具有经济价值的选择是太阳能池。通过将阳光捕捉到淡水池中，水会变暖，从而产生蒸汽。这些蒸汽被困住，用来旋转涡轮机发电。原理与海洋热能发电相同，但技术要简单得多，而且建设和运营成本适中。

资料来源:《生活在环境中》，作者:G.泰勒-米勒和www.fwee.org

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