巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

眾所周知,巴拿馬運河是溝通太平洋和大西洋的一條人工運河,當初英國人作為蘇伊士運河的成功的建設者,自然而然的承接了挖建巴拿馬運河的使命,但是英國人低估了熱帶地區環境對工程的影響,4萬多工人因為熱帶地區的蚊蟲和炎熱的氣候,大多數人得了瘧疾等突發疾病,死傷無數。而且巴拿馬運河兩端的太平洋和大西洋兩端存在著高度差,這導致運河不能直接開挖(因為水流會因為高度差,從大西洋快速的流入太平洋,對航行造成威脅),所以英國人失敗了。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

後面由美國人接替吸取了英國的教訓,才修成了運河(使用船閘通行,河面比海平面高出20多米)。既然大西洋的海平面比太平洋的要高,那麼人們為啥不在這裡修建一個水能發電站呢?下面我們一起來了解一下。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

首先我們先來了解一下水力發電的具體概況,當今世界,可再生能源的發電量佔總發電量的比例越來高,其中這裡面所佔比重最大的是水力發電,佔到了全球每年發電量的20%以上。水力發電作為一種最清潔的發電方式被世界上大多數國家所採用。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

而地球是自西向東轉的,海水受地球自轉的偏向力和月球引力的影響海水大體上有向西流動的趨勢,而水流的方向被美洲大陸所阻擋(就像是一座巨型的水壩),所以大西洋一側的海水比太平洋要高(大西洋一側還存在洋流,也使得這區域海面要比太平洋要高)。這就好比果汁機打果汁一樣,果汁會形成一個倒錐子型的漩渦。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

水力發電的原理就是利用單位距離內水流的重力勢能來推動水輪機的轉動。最後使得水輪機內部做切割磁感線運動來產生電能。通過上面這個原理我們就能知道,只有水流存在高度差,原則上就可以建設發電站來發電。但是根據科學的測量,巴拿馬運河的大西洋一側比太平洋一側只高出20釐米左右。所以兩者之間的可利用的水能只有這區區的20釐米(我國長江上的三峽水利樞紐是世界上裝機容量最大的水力發電站,其裝機容量達到了驚人的2240萬千瓦。其大壩就有100多米高,所以才有如此高的裝機容量)。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

20釐米的高度差要是可以建設水電站發電的話,世界上幾乎所有的河流都可以建設水力發電,而不用刻意選擇建設的地點。所以巴拿馬運河兩端大洋的高度差,還滿足不了建設水電站所需的水能最低要求。而且巴拿馬運河所在的地峽地勢較高,巴拿馬運河現在都高於海平面26米,要是挖到低於海平面深度,使得兩大洋互相聯通,這個工程太過於巨大,所要花費的金錢可以用天文數字來形容,建設水電站也回不了本。綜上兩個因素決定了這裡建設不了水力電站。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

但是大家不要灰心,雖然巴拿馬運河兩端的大洋高度差無法利用起來發電,但是大西洋一端的潮汐能豐富,我們可以考慮在這裡建設潮汐能發電站。也能充分地利用這裡的水能資源。

巴拿馬運河兩端的太平洋與大西洋間有高度差,為何不利用落差發電

歡迎大家留言討論。


分享到:


相關文章: