北美能源系统如何连接
开灯很容易,对吗?伸出手并轻按开关。就这么简单。但是,打开灯所需的电力首先是如何到达您家的呢?正如您可能已经猜到的那样,事情并不那么简单。
从本质上讲,这一切的发生都要归功于覆盖整个大陆的能源“电网”网络,该网络为从东海岸到西海岸的城镇提供电力。但电力如何进入电网呢?让我们来看看吧。
电怎么样已生成
有四种典型的发电方式。每一种都有其优点,而且都是能源结构的重要组成部分,可确保我们所依赖的能源的稳定输送。
发电厂
北美的大部分电力都是由发电厂产生的。它们燃烧煤或天然气等燃料来驱动涡轮机发电。核反应堆是另一种重要的发电厂类型,利用裂变能为涡轮机提供动力。
水力发电大坝
水力发电大坝的工作原理是利用重力将水引导通过旋转发电的特殊涡轮机。
风力涡轮机
风车利用风的力量来转动涡轮机来发电。虽然这些发电设备在发电时 100% 零排放,但它们仅在有风时发电。当没有风时,需要其他更可靠的能源来发电。
太阳能电池板
太阳能电池板捕获来自太阳的能量并将其转化为可用的电力。与上述方法不同,不需要涡轮机。太阳能电池板与风力涡轮机一样,取决于天气,只有在有利的气候条件下才能发电。
电怎么样已发送
现在,让我们看看这种重要的能源形式如何从其产生地转移到您的家中。一旦发电,需要几个重要的基础设施才能将电力从其来源转移到您家中的电灯开关。
变形金刚
发电后,变压器将电力转换为通过传输线传输所需的更高电压。
传输线
您在高速公路上看到的那些大容量电线将电力输送到整个大陆。将它们高高举起的杆子包含一根接地线,可为电子提供良好的返回路径,并有助于引导闪电远离电源线。
变电站
电力通过大容量输电线路后到达变电站。在这里,它被降低到较低的电压,以便通过更小的电线。接下来,它到达变压器,进一步降低电压,使其安全并可供您的家庭使用。
功率计和配电盘
电力到达您家后,会通过电表测量家庭使用情况。最后,它到达配电板并进入电线、我们都使用的插座和开关。正如您所看到的,虽然轻按开关可能不费吹灰之力,但在幕后需要做大量的工作来确保当您这样做时,灯会亮起来。下次当您为自己喜欢的电视节目爆玉米花、连接笔记本电脑查看电子邮件或在深夜蜷缩起来阅读一本好书时,请考虑一下。