供電不能沒有電池

用電有高峰和低谷的時段，而且每條線路的用電多少隨時都在變。電能又是沒法在導(dǎo)線中存留的，發(fā)電機(jī)關(guān)閉了，電能也就消失了。那么，發(fā)電廠想給所有用戶供應(yīng)充足的電能，同時又不浪費(fèi)，總不能準(zhǔn)備很多個大大小小的發(fā)電機(jī)，不斷打開和關(guān)閉它們吧？

那么怎么辦？自來水公司為了保證所有用戶用水，又不造成浪費(fèi)，建造儲水的水塔就解決問題了，同樣，發(fā)電廠也需要用類似水塔功能的家伙來儲存電能，以備隨時用，這樣，工作人員和機(jī)器都不必很辛苦。儲存電能最常用的就是電池，不過發(fā)電廠的電池可是大家伙，那是功率達(dá)到百萬瓦以上的鉛電池。鉛電池的優(yōu)點(diǎn)是建造容易，缺點(diǎn)是使用時間不長，還容易污染環(huán)境。

除此之外，人們還用水來儲存電能，什么意思呢？就是用電能把水抽到高空，需要的時候，再讓水流下來，推動發(fā)電機(jī)發(fā)電。水庫電池儲存的電能很多，可以達(dá)到10億瓦以上的功率，但建造這樣一個水庫電池需要大約10年的時間，耗費(fèi)財(cái)力很大，儲存電能的效率也不比鉛電池大。

另外，發(fā)電廠還經(jīng)常用一種巨大厚重，能不斷旋轉(zhuǎn)的飛輪來儲存百萬瓦以下的電能。當(dāng)電能用不了的時候，就可以通過電動機(jī)讓飛輪越轉(zhuǎn)越快，相當(dāng)于電能轉(zhuǎn)化成了飛輪的動能。飛輪則可以把這種快速轉(zhuǎn)動的狀態(tài)保持很久，到了用電緊張的時段，再讓轉(zhuǎn)動的飛輪帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動發(fā)電，把動能轉(zhuǎn)變成電能。飛輪儲存的電能可以達(dá)到10萬瓦以上。飛輪的制造雖然相對容易，但飛輪的大小有限度，無法做得很大，否則容易在轉(zhuǎn)動時裂開，因此飛輪無法儲存更多的電能。

美國的地下空氣電池

在這么多巨型電池當(dāng)中，最受美國人青睞的卻是一種地下空氣電池，美國正大張旗鼓要多建一些這種電池呢。地下空氣如何成了電池了呢？且看美國人的奇妙想法。

空氣是能夠儲存電能的，例如電能把空氣壓縮，之后壓縮空氣的膨脹反過來就可以推動發(fā)電機(jī)發(fā)出電來了。但是要把空氣變成電池，總得有個存放壓縮空氣的容器吧，而且要讓空氣儲存和釋放大量的電能，我們平時用的氣罐肯定是不行了。例如要讓空氣儲存的電能以3億瓦的功率供電8個小時，經(jīng)計(jì)算，需要60多萬立方米的空間來存放壓縮空氣。用多少鋼鐵才能制造這么大的壓縮氣罐呢？

奇妙的是，美國人到地下去尋找這種氣罐呢，原來他們是利用現(xiàn)成的地下溶鹽洞當(dāng)作壓縮氣罐，這些溶洞內(nèi)部的空間都很大，而且距離地面1000米以上。1000米深的水都可以把一袋空氣壓縮到100個大氣壓以上，1000米厚的巖層所具有的重力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過100個大氣壓的壓力，因此肯定能夠容納100個大氣壓的壓縮空氣。而空氣電池用的就是大約100個大氣壓的壓縮空氣。因此用這些溶洞作為巨大空氣電池的壓縮氣罐是再理想不過了。經(jīng)探察，美國地下有幾百個能建造3億瓦空氣電池的溶洞。

地下空氣電池魅力大

當(dāng)發(fā)電廠發(fā)的電用不了的時候，就可以通過壓縮機(jī)把電能傳遞給空氣電池，讓壓縮機(jī)不斷向地下輸送空氣，給地下的空氣加壓，這樣，發(fā)電廠多余的電能就不會浪費(fèi)掉，儲存到空氣電池中。當(dāng)用電瘋狂的時候，把壓縮空氣放出來，氣流急速的沖擊力就可以帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電，送往需要的用戶。

而且空氣電池可以隨時充電，隨時供電，隨時關(guān)掉。只要有多余的電能，就可以給地下壓入多一點(diǎn)的空氣；只要打開氣流出口就可以讓空氣電池給外界供電；只要關(guān)掉氣流，電池供電就停止了。很方便。

建造這樣一座空氣電池，只需要花費(fèi)幾千萬美元，用一兩年的時間就能完工，而且空氣電池的儲電效率比上述任何一種電池都大，如果給這種空氣電池充入100度電，它會放出82度電，而其他電池只能放出大約75度電。

因此，對于這樣優(yōu)良而又經(jīng)濟(jì)的地下空氣電池，美國人肯定要多建幾座了。目前正在使用的有一座，正在建設(shè)的有兩座，未來幾年內(nèi)還要上馬幾座——地下空氣電池為人類又開辟了一種能源獲取途徑。