各种发电方式

各式發電廠的發電方式

常見發電方法的原理製作群資料搜尋：小凱投影片製作：小睿製作顧問：小文協助打字：小翔資料搜尋：小鄭核能發電

示意圖上圖為沸水式核能電廠運作原理示意圖，圖中水加熱的部份為了要控制核分裂反應故有控制棒及再循環泵，為了防止輻射外洩故有反應器壓力槽、抑壓池及圍阻體等之設計。愛因斯坦（Einstein）在1905年提出的理論，質量變成能量時，其轉換關係為〝能量=質量×光速的平方〞=質量×光速的平方〞，而光速是一個非常大的數值，約是每秒3億公尺，因此極小的質量即可變成極大的能量。例如1945年在日本廣島上空爆炸的原子彈，其總重量為440公斤，鈾—235含量為45公斤，而其中僅有1公斤發生核分裂反應，反應中又只有1公克（約如一小塊巧克力重）的質量轉化成能量，但它的威力卻相當於16萬公噸黃色炸藥發生爆炸，瞬間摧毀了整個城市，並造成十幾萬日本人當場死亡。水力發電上圖是常用發電方式示意圖，水力發電是由水庫貯存的水，大量自高處渲洩而下，推動水輪機再帶動發電機中的導線線圈而發出電力。上圖是常用發電方式示意圖，水力發電是由水庫貯存的水，大量自高處渲洩而下，推動水輪機再帶動發電機中的導線線圈而發出電力。火力發電火力發電廠運作原理，上圖左下方鍋爐裏的水被熱源燒成蒸汽後，送至汽輪機再推動發電機發電；使用過的蒸汽則送至冷凝器，由海水將其冷卻成水，再送至鍋爐重複使用。其中做為熱源的物質包括了煤、油及天然氣，這三種物質的加熱方式與成本均不相同，但發電運作則類似。其它發電方式☆太陽能發電

利用太陽能發電的方法有三種:其一為利用光電池，直接將日光轉換為電流。

其二利用集熱板將水加熱，產生蒸汽以推動汽輪機及發電機。

其三則利用日光將水分解成氫與氧兩種氣體，再用氫作為發電的燃料

上述三種方法均須有穩定的日照及廣大的土地，例如要建一座發電量與核四廠相當的太陽能電廠，則約需6750公頃的土地，約為核四廠現址面積的十四倍，而且還須保證這塊土地有充足而穩定的日照。☆風力發電

風力發電是直接利用風力推動發電機中的導線線圈來發電，其最大特色即為荷蘭的標記～風車。台灣澎湖的七美也有座風力發電廠，其發電量約比核四核廠小了一百萬倍，可知欲發展這種電廠也需有大量的土地，而穩定且強勁的風力也是不可或缺的條件。海水溫差發電

在海上陽光只照到海的表層而照不到深處，因此有些海面與深海的溫差可達200℃，目前研究顯示可利用某些特殊氣體（如氨氣），在流經海面時吸熱成為氣態推動氣輪機發電，用過的氣體再送入深海冷卻成液體而繼續下一次循環。就技術而言，其最大的挑戰是深海管路的舖設，也正因此一挑戰尚無法有效克服，故迄今世界上還沒有一個商業性海水溫差電廠。

地熱發電

地球為半徑六千公里的球體，其表面岩石層的地殼約為三十公里，而因地球中心溫度高達攝氏六千度左右，故一般地區每深入地層一百公尺，溫度上升約30℃。在火山溫泉地區，其溫度上升則可達100℃，此為岩漿從地殼裂縫慢慢湧出的結果，而地下水流經這些地區後會變成高溫高壓的蒸汽，如以適當的工程方法引出這些蒸汽，即可送入汽輪機作功而發電。台灣地處環太平洋火山帶，具有很多地熱區，但卻因酸性太高或蒸汽含量太少，大都無法用來發電。1980年國科會曾於宜蘭清水地區興建一座地熱示範電廠，但後因地熱產量衰減，已於1993年底停止運轉。問與答愛因斯坦發表了什麼理論？地球半徑幾公里？哪一種發電方式沒被實際運用？台灣地處哪個洋邊緣？地層每下