為什麼不從閃電中捕獲電能?


為什麼不從閃電中捕獲電能?

從閃電中捕獲電能的想法確實腦洞夠大,但之所以人類一直以來沒有建造起“閃電發電站”,是因為這麼做實際是不可行的。

閃電的能量釋放非常巨大,一道閃電可以把周圍的空氣加熱到2.7萬度,相當於太陽表面溫度的5倍。巨大的熱量使得空氣以相當快的速度膨脹和振動,由此發出了隆隆的雷聲。

據估計,全球各地每年出現閃電的次數可達14億次。每道閃電釋放出的能量約為10億焦耳,相當於280千瓦時的電量,這足夠讓一盞30瓦的燈泡用上一年。因此,全球閃電一年產生的能量可達140億億焦耳,相當於3900億千瓦時。

為什麼不從閃電中捕獲電能?

不過,更多的閃電是出現在雲層中,這部分佔比可達四分之三,而只有四分之一的閃電能到達地面。如果能夠捕捉到所有的地面閃電,所能得到的最大電量為980億千瓦時。相比之下,人類目前全年使用的總電量約為30萬億千瓦時,所以地面閃電最多隻能提供人類所需電量的0.3%。考慮到效率不可能達到100%,通過閃電產生的電量還會更低。

閃電的出現是隨機的,並不是某個地方一直會出現閃電。想要捕獲全球的閃電非常困難,除非要安裝密度相當高的接收裝置,但這樣做顯然是不現實的,成本實在太高了。

為什麼不從閃電中捕獲電能?

另一方面,每道閃電會在短時間(僅30毫秒)之內釋放出巨大的能量,接收裝置需要能夠承受巨大的瞬時功率,這在現階段也是做不到的。

因此,雖然閃電的能量巨大,但人類很難有效地從閃電中獲取電能。與其用閃電,還不如用太陽能,想辦法提高光電轉換效率才更加切實際。


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