各種發電機的原理?? - 社會議題

By Agnes
at 2006-02-11T00:00

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請問發電機的原理~如何製作的!
還有各種發電(水利.核能.火力...)的原理~
可以提供一下嗎??
我想要學習...感恩唷~
愈詳細愈好~!!

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By Doris
at 2006-02-15T18:12

(一)水力發電：當位於高處的水（具有位能）往低處流動時位能轉換為動能，此時裝設在水道低處的水輪機，因水流的動能推動葉片而轉動（機械能），如果將水輪機連接發電機，就能帶動發電機的轉動將機械能轉換為電能，這就是水力發電的原理。水力發電一般可分為川流式、水壩（庫）式及抽蓄式發電。抽蓄式發電是在白天用電尖峰時水庫放水發電，夜間時則利用過剩的電力，把水抽上水庫（電能轉換為位能），以供白天用電尖峰時發電。優點----1.反應快---只要將水閘打開引入高壓鋼管中, 即可開始發電..2.乾淨---不像火力和核能會產生廢料或廢棄, 也沒有冷卻水的問題缺點----1.欄水築壩, 易造成環境及水土保持問題2.因地而宜, 台灣河川短急, 雖然水力電廠多, 但發電量卻相當的少 (二) 火力發電：利用燃燒煤炭、石油、液化天然瓦斯等燃料所產生的熱能，讓水受熱而成為蒸汽，在不斷受熱下，使水變成高壓高溫的蒸汽，然後運用此高溫高壓蒸汽的能量，推動汽輪機運轉帶動發電機發電。此外內燃機發電亦是火力發電的一種，一般以柴油為燃料的內燃機（引擎）為動力，帶動發電機運轉發電。此種發電方式主要使用於用電量小的離島，或是作為大樓及工廠等之緊急發電機用。優點----1.發電機組可超載運轉--在供電吃緊時, 可超載運轉而不易跳機2.較不受地區影響, 只要有燃料即可發電缺點-----1.空氣污染問題2.冷卻水的溫排水問題3.燃料源問題----尤其在台灣, 原料都需要仰賴進口(三) 核能發電：核能發電是利用原子核分裂時產生的能量，把反應器中的水加熱產生蒸汽，然後藉蒸汽推動汽輪機，再帶動發電機轉動產生電能。核分裂是利用慢中子撞擊鈾235 使原子核分裂產生快中子、分裂產物及能量，分裂後產生的快中子經緩和劑緩和成慢中子，再去撞擊另一個原子核，造成核分裂連鎖反應。其燃料為二氧化鈾，其中鈾235的含量只有2-4%左右。不同於原子彈的鈾235含量(必須在90%以上優點----1.沒有廢棄排放的問題2.單位產電量大, 每單位的電價便宜缺點---1.核廢料問題2.冷卻水的溫排水問題3.不容易控制發電量的多寡----機組一啟動就不能停機(四)風力發電：利用風力轉動風車發電，在台灣由於風力發電條件不足，目前僅在澎湖離島有示範性的風力發電運轉。優點----1.乾淨----沒有污染環境的產物缺點----1.地域性強----只能在特定的地方發電2.看天氣吃飯----沒風也沒電(五)太陽能發電：利用聚熱裝置，將太陽熱能聚集以產生蒸汽，帶動渦輪發電機產生電力。此外尚有潮汐發電、海洋溫差發電、波浪發電、地熱發電等發電方式，惟目前世界各國，僅為研究發展階段，距商業運轉尚為遙遠。優點----1. 乾淨, 自然2. 源源不絕, 只要太陽還在, 就還會有能源缺點----1. 目前尚無可大量生產之電力源

By James
at 2006-02-15T19:56

出處?

By Una
at 2006-02-14T02:21

發電機的原理~如何製作的!大自然的太陽、風力、水力等能源去產生能量，為人們做各種工作。更學會利用煤、石油、天然氣、海潮、原子能等能源去產生熱能、電能和機械能，替人類創造更舒適的生活。太陽能電力自太陽能製造出有用的電力需要相當大規模的設備，最廣為人們採用的設計是太陽能場一個太陽能場包含許多排的太陽能集電器，他們與一個中央的熱交換機聯結，來產生驅動電動的發電機。這些集電器通常被曲面的反射鏡環繞，並且方向隨著太陽光的角度而改變，使之更有效率。每一個集電器都可旋轉並設計成永遠直接面對太陽。整日裡，集電器的位置由一台小型腦控制的馬達不停的做調整。太陽能能場的主要缺點是在熱從集電器轉移至中央熱交換機的過程中流失，一個解決方法是籍一個含有數千個分離的鏡子的循環區域，將太陽的熱能集中到一個中央收集點。第一個中央收集系統是溫度達攝氏3000度(華氏5400度)以上的實驗性太陽能熔爐，而在西元1980年代，第一個中央收集動力塔開始運作。太陽的射線焦點集聚在動力塔的頂端，並且藉一連串含有液態鈉的黑色管子來收集熱，在基底的熱交換機和鍋爐連結，以產生蒸氣來驅動發電機。水力發電水是自然動力中最有用，因為它最容易被掌控。流水可經由水閘或管線被輸送，更重要的，一條河流可藉水壩區隔成能容納大量水的水庫，當需要時便釋出其所需的量。水力常被規劃成水力發電廠，通常建基於大型的水壩，最佳的地理位置是在高山地區且狹窄而兩側陡峭的河谷，水壩建於如此的河谷可以產生超過100公里(60英哩)長的蓄水庫。火力發電自從人類發明鑽木取火以後，就不斷利用火產生的熱能源征服大自然。火力發電視將煤炭、石油、天然氣等化石燃料放入鍋爐裡燃燒，鍋奴裡裝置一圈一圈的水管。水管裡的水被燃燒成高溫的水蒸氣後，就會推動蒸氣渦輪機，進而轉動發電機產生電力。火力發電廠是現今發電方式最普及的發電廠，但它產生廢氣、灰塵、空氣污染與燃料成本貴、燃料運輸與儲存不易等問題是它最大的缺失。地熱發電我國位處地熱地帶中，對於地熱的利用抱著莫大的期待和遠景；目前正不斷進行研究和探測的工作，相信不久將可加速開發。我國國民每人使用的平均電力約0.4千瓦，所以人口5萬人的鄉鎮只要有2萬千瓦的地熱發電廠，即可供應全鄉鎮的用電量。位於宜蘭縣的清水地熱發電廠，目前發電量已有800千瓦。現在所進行的地熱發電廠，是採直接取用地下蒸氣來旋轉汽輪機發電的蒸氣發電法。另外還有從地面將水送入地下產生蒸氣的方法，使用此法時，即使地下沒有蒸氣儲存層的地方，仍然可以發電。所以，地熱可說是無窮盡的地下能源。由於地熱介質可能是熱水或熱蒸汽，溫度壓力又有很大的差異，因此發電方式隨地熱性質而異。沼氣發電利用動物排泄物與垃圾堆中的沼氣當燃料，燃燒後產生爭氣熱能來推動渦輪機的發電法。沼氣一般的成份為：甲烷 60~70% 二氧化碳 230~30% 硫化氫 1~5% 水蒸汽等少許得良質的氣體燃料，必須把上述氣體中之不純物去除，以提高燃燒利用價值；上述不純物中水份會堵塞通氣孔道，和二氧化磷一樣含量多則降低整個燃氣之燃燒值﹝發熱量﹞，此外硫化氫會腐蝕機械設備而且燃燒時生成有毒的二氧化硫，於人有害。沼氣﹝生質氣﹞轉化的方法，主要是以嫌氣釀酵，嫌氣發酵不但可以製出有用的燃氣，還可以製成肥料，同時對生質具有殺菌的功效。洋流發電與黑海同規模的墨西哥灣洋流，目前有「可里奧利里1號」，正在從事實驗中，外徑171公尺，長110公尺，重量約6000噸，具有逆方向旋轉的2枚大型螺旋轉的巨大洋流發電系統。每秒2.3公尺的洋流，可輸出8萬3000千瓦的電力。風力發電利用風力推動風車旋轉發電機，叫風力發電。風力發電主要是使用螺旋槳型風車，有時亦採用錐形或新式多翼型等。風力發電的優點是不會造成公害，而且取用不盡。但風力發電也有困難，就是風向和風力時常改變，且無法將能量集中。為了解決這些問題，所以需組合特殊裝置。目前已有3000千瓦的風力發電設備在運轉。溫差發電在各種海洋能的應用之中，以溫差發電最具實質意義﹝及成效﹞，是故一談到「海洋能」，幾乎意味的就是海洋溫差發電海洋溫差發電又稱為海洋熱能轉變，主要工作原理為海水吸收太陽能後，造成海水表面及下層溫度之差（約在攝氏二十度以上）如果採用適當的工作媒體來搬運熱能推動汽渦輪機再驅動發電機即可發電。潮汐發電利用潮的滿乾所型成的落差，來從事發電的方法，如圖所示，在海灣圍建提防和水路，在漲潮時引水入儲水池；退潮時將儲水放出，每日可發電4次，但當潮的滿乾落差小時，則很難發電。

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