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水:滋潤萬物、造福人類的能量
人類可以為水做些什麼
水:滋潤萬物、造福人類的能量
自從人類誕生以來,水便伴隨人類文明的演進而
如影隨行
,有水的地方必有人,有水的地方才有人,一切文明社會必然與水結緣,沒有任何例外。同時,水亦是重要能源。
一、水,賦予人類諸多遐想
潺潺聞素湍,
循聲見綠潭。
峭壁成倒影,
迴清映歡顏。
談到水,令我想起自己曾經書寫的取題為《野遊》的這首詩。
水,是人類的母親,沒有水,就沒有生命,沒有水,就沒有人類。
每個國家,每個民族,每個部落,都離不開水,離不開賴以生存和發展的河流,都有自己歷代萬般尊崇、頂禮膜拜和引以為自豪的母親河。
滴水成河,這是自然規律,也富有哲意,更蘊含著能量。
基於職業和習慣,我這些年來周遊東西列國,踏遍天南地北,遊歷過的大小河流不計其數,數不勝數,狹長或寬闊,彎曲或平直,波濤洶湧,或風平浪靜,或千奇百怪,或鬼斧神工,或色彩斑斕,或巧奪天工。
世界上的河流很多,每條著名的河流,比如長江、黃河、尼羅河、亞馬遜河、密西西比河、剛果河、瀾滄江、多瑙河、恆河等等,都隱藏著古老而現代的文明,孕育著生命,養育著民族,演繹著故事,蘊涵著詩與遠方。
每條河流都有最偉大的
夢想
,那就是奔向大海,以大海為流向的終點,儘管實現夢想的方式或路徑不一樣,有的是劈山開路,有的是迂迴曲折,有快有慢,有急有緩,但是都富有巨大的能量和頑強不屈的精神。
曾幾何時,我經常懷念家鄉離自家院落不遠的一條不知名的小河。
在我的記憶中,每到秋天,河邊的樹木開始枯萎,樹葉由青轉黃,飄飄悠悠地從樹上飄落到河面上,在水面上隨河流而緩慢流淌,簡單而自然,無需裝飾,構成一幅美麗的圖畫,令人回味無窮。
每到夏季,雨水充沛,河道上亂石無數,森然林立,每當波瀾聚集,水石衝撞,枯木橫躺,砂石旋轉,於是便是萬馬奔騰,喧囂怒嚎,好一幅壯觀的景象映入眼簾。
間或遙望群山,在暴雨中偶爾可見某處山崖有瀑布形成,水流飛快地衝下來,像一匹匹銀緞,又如一條條輕紗,隨風舞動,如煙似霧,水珠彷彿一朵朵白梅,在空中微微飄落,恰如仙境一般,逍遙無比。
這條小河不知疲倦地流向離我家不遠的水庫,當我每每站在水庫岸邊,便有別有另外一番滋味的遐想,遙望碧空,萬里無暇,或藍天白雲,或煙雨茫茫。
只見水庫岸邊的疊疊峰巒,垂懸於清澈透明的水中,山影波光,交相輝映,水面光潔,或動或靜,恰如翡翠般的閃爍著美麗的光澤。
水,給人最直觀的感受是每個人的生命都離不開這樣東西,感受最美麗的是無數個的江河畫卷和詩情畫意的情懷。
其實,這還遠遠不夠,我們每個人都必須意識到,水更是人類文明發展而需要的一種上天賜予的能源。
二、水,亦是能源
水,不僅養育人類,滋潤萬物。
水,更是一種能源,而且是一種清潔和綠色能源。
那麼,水為何是一種能源呢?其實就是人們常說的水能。
那麼,水能又是什麼呢?
所謂水能,就是指水體的動能、勢能和壓力等,可以透過能量轉化而提供能量。
從廣義的定義來講,水能的範圍更加廣泛,包括河流水能和海洋能等,而海洋能又包括潮汐水能、波浪能、海流能和溫差能等等。
上述廣義定義超出了現實人類的認識,而且涵蓋了海洋能,並沒有被普遍接受。
狹義的水能資源,是專門指河流的水能資源,而且人們最易開發和利用的比較成熟的水能其實也是河流能源,也是目前世界認可的水能範疇。
水能是一種可再生能源,目前人類利用水能最普遍的方式就是水力發電。
那麼水力如何發電呢?從學術上來看,水力發電就是能量轉化的過程,既將水的勢能和動能轉換成為機械能,然後再將機械能轉化為電能。
具體而言,上述能量轉化的過程其實並不複雜,但是過程的程式似乎比較多,也就是利用水的落差(勢能)在重力的作用下形成水流的動能,然後再將水流產生的動能轉化為機械能,最後再將機械能轉化為電能。
水力發電站便是實現上述能量轉化過程的實施者,具體過程就是建設水庫大壩或高位蓄水池,將高位水流向低處洩水,利用水的壓力或者流速來衝擊水輪機旋轉,由水輪機帶動發電機旋轉,切割磁力線產生交流電。
水力開發和利用的方式,可以按照水流的集中落差而選定,大致有三種基本方式:堤壩式、引水式和混合式。
至於採取哪種落差的方式,需要考慮河段的自然地理條件,找到合適的地段和河段,然後科學地佈置樞紐,最佳化建築物佈局,而且不可能千篇一律。
地表水的迴圈流動至關重要,水能開發和利用中的關鍵所在。
越是水流落差大和流量大的地區,越是有利於水能的開發和利用。
太陽能驅動地球上的水迴圈,使之持續進行,對於那些處於低處的水,在太陽光的照射下便形成了水蒸氣,而水蒸氣經過蒸發到空氣中再迴圈到地球的各處,從而不斷恢復那些高位水源的水分佈狀態,這便是水能具有可再生性的基礎。
水力發電,確實具有先天性的明顯優勢。
一般來說,水電成本比較低,發電過程可連續、無汙染和無碳排放,而且水力資源具有可再生的特徵,對於生態環境和應對氣候變化具有重要意義。
當然,水力發電也有明顯的劣勢。
具體來說,水力發電有哪些劣勢呢?關鍵劣勢是受到自然條件的限制。
首先,必須有水源,沒有水就無從談起水力發電。
其次,有水源的地方未必適合建水電站,因為要考慮到當地的氣候天氣、季節變化、水資源狀況、地形和地貌等自然條件。
發展水電專案需要企業來實施,也就是必須有企業願意投資。
每個水電專案建設和運營的背後都有具體的企業,以水力發電的企業,稱為水電企業或水電工廠,可以叫水電廠,也可以稱水電站。
由於水能具有明顯的清潔綠色特徵,因此開發水能對於全球應對氣候變化、實現全球氣候中和目標、推動全球能源轉型、加快能源結構調整、強化生態環境治理,促進世界經濟和社會發展以及緩解由於消耗化石能源所帶來的生態環境汙染等具有重大意義。
目前,世界許多國家都將水能開發放在其能源發展戰略的優先地位。
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