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天上一道闪电,能收集多少度电?

时间:2018-07-13        阅读

夏天来了,暴雨也不会少,下暴雨更少不了电闪雷鸣,突然想起了这样一个问题,天上一道闪电是多少度电呢..... 

说到这里,喜欢“胡思乱想”的小编突然想到一个问题:天上现成的雷电,看起来能量很大的样子,直接“抓”下来用,发电厂都不用建了,(发电厂的小伙伴表示:恨你!)岂不美滋滋!上网一搜,好像还真有人这样干! 

人们所看到的发电有利用水力发电,利用风力发电的,但是,有没有可能用闪电发电的呢?从纯电荷角度考虑的话,每次闪电的能量平均只有50亿焦耳,假设在传输和存储过程中的损失为零,这也仅相当于不到1400千瓦时的能量。 

全球一年的闪电次数约为14亿次,其中只有约25%是地面闪电,其他大多数是云内或云间的闪电,无法利用。另外,假设可以百分之百利用所有闪电,而且在捕捉、传输和存储过程中没有任何损失,那么一年收集的电能为4900亿千瓦时。 

2009年,全球使用了约20万亿千瓦时的电,是所有可利用的地面闪电所含电能的40多倍。这就是说,所有我们可以捕捉的闪电仅可供全球使用9天。 

但是,还有更多原因。如果你想看看捕捉这些闪电会花费多少钱:为了捕捉每次地面闪电,我们必须在全球范围内建很多高塔(想象一下巴黎埃菲尔铁塔)。算下来地球表面2亿平方英里的面积中每平方英里就要建一个这样的塔。捕捉闪电电能的设备必须能应对极大的瞬间电流。为此,需要使用很粗的导*以及超重型电路和超级电容器。 

尽管我们尚未开发出这种电能存储技术,但假设我们能够做到,另外再假设能量系统是百分之百高效的(大多数电能系统在最佳状态下也只有不到70%至80%的效率),然后我们可以设想一下每个塔和电容器的费用约为35万英镑。这样一来,光地面设备(不考虑海洋版本设备的额外成本)的费用就高达67万亿英镑。更不用说安装成本、常规维护以及连接所有高塔的高压输电线路网的费用了。

 

相比较而言,太阳光一小时就可以产生供我们一年使用的电能,我们只需要利用屋顶来积攒我们所需的能量然后用UPS不间断电源储存就可以了。那么,我不禁想问:“为什么我们不把所有的房顶都用太阳能板覆盖呢?”


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