Re: [问卦] 为什么不能把电存起来?

楼主: derekhsu (華麗的天下無雙)   2018-05-09 10:43:54
其实这个问题要说清楚,还真的不是那么简单的,特别是对文组来说,因为文组对于电力
与物理的相关知识大概停留在国中时期。不过,用国中物理就能解释电力为何不能储存,
尽管我已经脱离电子系很久了,试着用简单的方式回答一下。
在看下去之前,请确认你有以下的基本物理学知识:
1. 能量守恒定律。
2. 作功
3. 法拉第电磁感应定律:磁能生电,电能生磁
首先,不管我们做什么事,比如你在走路,你在敲键盘,你在滑手机,你都在消耗“能量
”去作“功”,而由于能量守恒定律,这些消耗的能量被转换为别的形式存在。
而电力,是由于“电荷”或者说是“带电粒子”在一个“封闭的回路”当中移动所产生的
,例如铜的电子在铜线中移动,基于能量不灭定律,这个能量一定是由外部提供给他的。
当你插上电器,你的电器跟你插座构成并联一个封闭回路,加入了由发电厂到你家构成的
庞大电网,于是这个能量流入你的电器用品,变成你电器用品运作使用的能量。
用简单点的方法比喻,电力是一种能量存在的形式,透过电网输送。而电力的来源,目前
最有效的方式,就透过法拉第电磁感应定律,透过磁场转换成电力,不管是火力,核能,
地热(以热能为主的方式是透过水蒸气),风力,水力,潮汐(利用大自然的动能)去推
动线圈(转子)在磁场内移动产生电力(交流电)。
还有其他的发电方式,但是目前电磁感应的效能是最大的。所谓的效能,就是输出功率,
也就是来源的能量跟转换出来的电能量的比例,过程中,来源能量会因为其他因素消耗掉
变成别的形式的能量,不能100%转换为电能,因此这种方式就成为发电的主要方式。
磁能生电,电也能生磁,同样的,电力转换成磁力效率也是最好的,我们常见的就是电动
机,也就是马达,但不是完美,因为马达旋转摩擦会产生热。但是磁力或是磁能不能储存
,所以,电动机必须把能量再转换为别的形式,其中一种,就是利用马达抽水,把水移动
到高处之后,这个动能变成高位的位能,之后可以透过地球引力拉动水推动发电机再把位
能转换为电能,这是我们那些没有被民众使用的电力其中一项的用途。
然而,用水位势能来储存需要花费大量体积,而且同样的也有许多能量在中途被转换为我
们无法利用的形式,例如飘散在空气中的热能。所以是有一定限度的。
基于以上的说明,我们发现电力要变成可以储存的能量,需要考虑到“转换方式”“储存
方式”“能量形式”等要素。
能量还可以存在的型态包括“化学能(例如,化石燃料跟电池)”“热能”“光能”。光
能跟热能我们都无法储存,所以只能透过化学能来储电。然而,一般化石燃料是透过地球
地质作用长期的压力才制作成的,人类要由电能制造化石燃料的输入能量远大于产生的化
学能量,这样的能量制作是没有意义的。而电池,并非透过地球能量进行转换,而是以能
量以化学变化的形式保存。就是你我看到的电池。但是电池不能永久保存,它会自然衰减
,而且电池储能效率会随使用次数增加而降低,那些衰减的能量,会以热能,放射能等各
种形式被地球吸收掉。
简单来说,电,是一种能量型态,利于运输但不利于保存,但转换其他可以保存的形式时
,1. 中间会有损耗,且2. 储存时也会有损耗,另外,3.需要大量的体积。
狭义来说,电不能储存。
广义来说,电可以储存但是转换为其他能量储存,但这个世界储存能量的技术以及转换能
量的技术还不够成熟到足以100%储存能量。
作者: ivorysoap (ivorysoap)   2018-05-09 10:45:00
我以为这是小学就会懂的事说
作者: zxc2331189 (CCSS)   2018-05-09 10:45:00
你打那么多文组不会看的啦
作者: ivorysoap (ivorysoap)   2018-05-09 10:48:00
白话点: 电池是一种放著也会自己没电的东西
作者: chinnez (棱靘)   2018-05-09 10:49:00
简单来说,电能就是驱动电力的功
作者: ivorysoap (ivorysoap)   2018-05-09 10:49:00
所以要可靠无损的储存电力来待用是不可能的
作者: alex01 (爱 立刻 湿)   2018-05-09 10:49:00
文组看到 电 作工 已经按左键了 拍拍
作者: ppnow (no ways)   2018-05-09 10:50:00
推了才表示看懂
作者: hideygca (神秘河流)   2018-05-09 10:57:00
我文组,看不懂
作者: ggyybbk   2018-05-09 11:02:00
不能持存吗? ~来~试试觉青电池!
作者: jupto (op)   2018-05-09 11:03:00
就直接说目前科技没有长期储存电力的技术
作者: hipab (嗨趴)   2018-05-09 11:07:00
把电存起来=有能力把淡水河搬到玉山上你,明早再放下来
作者: cat5672 (尾行)   2018-05-09 11:11:00
现在的人对能量的概念几乎都是电影小说动漫给的没有概念也没办法

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