发电的原理

水力发电、火力发电、核能发电是一样的吗？

发电站有各种各样的类型，比较具有代表性的有水力发电站、火力发电站、核电站、风力发电站，等等。

不管是哪种发电站，都要通过涡轮机使发电机旋转，从而产生电。

因此，不同类型的发电站之间的区别，就在于让涡轮机旋转的能量来源不同。

水力发电

水力发电，利用水从上向下落的时候产生的能量使涡轮机旋转。这和水车在流水的作用下旋转起来是一个道理，把水车换成涡轮机，涡轮机上的叶片接触到流水以后就会旋转起来。

火力发电

火力发电，并不是说用火加热直接让涡轮机旋转起来，而是先用火将水烧热产生大量水蒸气，然后利用水蒸气喷出时所产生的力量使涡轮机旋转。

这种发电方式，通过调整火的大小可以相应地调整水蒸气喷出的量。也就是说，可以通过调整涡轮机叶片的旋转快慢来调整发电量。比起其他的发电方式，火力发电只需通过调整火的大小就可以调整发电量，更便于控制。

核能发电

核能发电，也要先通过给水加热来获取水蒸气，再借助水蒸气的力量使涡轮机旋转。在这一点上，它与火力发电是一样的。但是，在给水进行加热的时候，核能发电所使用的能量与火力发电是不同的。

在核能发电中，不是用火来给水加热，而是通过叫作核裂变的反应所产生的能量来给水加热的。

比起物质燃烧释放的能量，核裂变中同等质量的原子所产生的能量是前者的上百万倍。不过，这种发电方式虽然可以产生巨大的能量，但是无法在短时间内对水蒸气的量进行调整。

另外，核能发电一旦发生事故，会泄漏对生物有危害的放射性物质。因此，这种发电方式也是最需要有足够的安全保障的发电方式。

组合发电

人们所需要的电量，各个时段并不是相同的。简单来说，白天有很多人需要工作或进行各种活动，而夜晚有很多人会睡觉，因此白天和夜晚人们需要的电量就是不同的。一般一天中用电最多的时候和最少的时候相比，用电量相差有2倍之多。

如果发的电很多都没有使用，就会造成浪费，因此就必须调整发电量。水力发电和核能发电在短时间之内都无法改变发电量，它们总是按照一定的量来发电的。所以，将它们与方便调整发电量的火力发电进行组合，就可以解决昼夜用电差异的问题了。

太阳能发电

另外，太阳能发电也在兴起，发展得比较迅速。

太阳能发电，正如它的名字，是将阳光中的能量转化成电能的一种发电方式。

太阳的光线，理论上在1平方米的面积上可以产生大约1000W的功率，相当于两台家用微波炉的功率之和。不过，人们是利用由半导体材料制成的特殊装置来将太阳能转化成电能的，这个过程中能量会有损耗。

现在，人们把太阳能发电称为“绿色清洁能源”。但是，如果把日本的发电全部换成太阳能发电的话，需要铺设大面积的光伏设备，这样一来地面上就没有像现在这样可以每天温暖着大地的阳光了，恐怕日本的气象环境也会相应地发生改变吧。无论什么事情，掌握合适的分寸才是最重要的。