热量能转化为电能吗? - V2EX
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alei814
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热量能转化为电能吗?

  •  
  •   alei814 2024-08-05 15:32:07 +08:00 3410 次点击
    这是一个创建于 432 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

    现在三伏天了,40 度家常便饭,这么热的天这么多热量能转成电能有用的能力多好? 非专业人士,纯纯知道 E=mc 方,好奇有没有这种可能,希望大家给我科普下 鞠躬感谢~

    45 条回复    2024-08-08 18:56:36 +08:00
    yusf
        1
    yusf  
       2024-08-05 15:33:56 +08:00
    太阳能?
    kera0a
        2
    kera0a  
       2024-08-05 15:34:39 +08:00 via iPhone
    只要能烧开水就能发电,可以搜光热电站看看,很壮观
    x86
        3
    x86  
       2024-08-05 15:34:45 +08:00
    光伏面板?
    wy315700
        4
    wy315700  
       2024-08-05 15:35:30 +08:00   7
    根据热力学第二定律。

    “不可能从单一热源吸收能量,使之完全变为有用功而不产生其他影响。”

    热能转换为其他能量,需要另一个温度更低的热源存在。

    如果你有一个稳定在 40 度和另一个稳定在 39 度的热源,你就能源源不断的发电了。
    alei814
        5
    alei814  
    OP
       2024-08-05 15:35:59 +08:00
    @x86 这不是光到电么
    alei814
        6
    alei814  
    OP
       2024-08-05 15:36:55 +08:00
    @wy315700 怪不得曾经我的物理几乎挂科,看了好几遍来理解
    shulinbao
        7
    shulinbao  
    2024-08-05 15:37:07 +08:00 via iPhone
    赛贝克效益
    shulinbao
        8
    shulinbao  
       2024-08-05 15:37:22 +08:00 via iPhone
    @shulinbao 勘误:效应
    wildmaker
        9
    wildmaker  
       2024-08-05 15:37:52 +08:00 via iPhone
    只要有温差就能发电,可以用半导体温差发电,也可以用斯特林发动机等热机吸热做功,带个电动机发电。也可以不发电直接储能,比如沙电池白天加热沙子,晚上用沙子的余热烧热水洗澡
    alei814
        10
    alei814  
    OP
       2024-08-05 15:40:48 +08:00
    @shulinbao 学习了
    ZZ74
        11
    ZZ74  
       2024-08-05 15:48:59 +08:00
    了解下 熵 以及热力学定律
    SWALLOWW
        12
    SWALLOWW  
       2024-08-05 15:56:41 +08:00
    你们在说啥,不是太阳能面板吗
    rojer12
        13
    rojer12  
       2024-08-05 16:01:54 +08:00 via Android
    好像有个什么用镜子聚集太阳光加热沙子还是盐之类的发电装置
    wy315700
        14
    wy315700  
       2024-08-05 16:02:04 +08:00
    @alei814


    楼下几个也说了,热力学发电重点是有温差。。如果大家温度都一样。再热也没法拿来做功。
    vmebeh
        15
    vmebeh  
       2024-08-05 16:09:33 +08:00   1
    化石燃料都是存储的远古太阳能
    风电、水电也间接的来自近期存储的太阳能
    shortawn
        16
    shortawn  
       2024-08-05 16:10:01 +08:00
    把热量收集起来烧开水,水蒸气推动叶轮转动,叶轮连接发电机发电。
    Smilencer
        17
    Smilencer  
       2024-08-05 16:22:36 +08:00 via iPhone
    烧开水啊
    cmdOptionKana
        18
    cmdOptionKana  
       2024-08-05 16:29:53 +08:00   1
    > 这么热的天这么多热量能转成电能有用的能力多好?

    你感到热,是因为太阳光加热了你的环境。

    因此等太阳光加热环境后,再利用环境中的热量来发电,还不如直接用太阳光来发电。
    defaw
        19
    defaw  
       2024-08-05 16:45:15 +08:00   2
    如果热的东西旁边不远处有个冷的东西,而且这个冷的东西可以近乎无限的吸收热量,而自身热量不上升,那么就可以大规模的把热能转化成电能。
    有没有人觉得我说的这个东西有点耳熟,热的东西指蒸汽,冷的东西指大气,没错我说的就是火电站。
    icanfork
        20
    icanfork  
       2024-08-05 16:46:20 +08:00
    热泵热水器,又被称为“空气能热水器”,就是利用逆朗肯循环,通过介质,把热量从低温物体传递到高温的水里的设备。
    jiejianshiwa
        21
    jiejianshiwa  
       2024-08-05 16:49:28 +08:00
    熵增原理,永动机是不可能的
    itskingname
        22
    itskingname  
    &bsp;  2024-08-05 16:57:40 +08:00
    已经有地热发电机了。放到火山旁边就可以发电
    wanwaneryide
        23
    wanwaneryide  
       2024-08-05 17:04:59 +08:00
    烧油的发动机,液体的油燃烧膨胀,推动活塞做功就能发电
    wanwaneryide
        24
    wanwaneryide  
       2024-08-05 17:09:05 +08:00
    @SWALLOWW 太阳能板利用的是光电效应,不是热能。熔融盐发电塔才是用的太阳热能
    dddd1919
        25
    dddd1919  
       2024-08-05 17:26:37 +08:00
    转换电能目前常见的就光伏、电磁两种,除了太阳能板发电使用光伏效应直接光到电,其余的基本是先转换为机械能,然后带动发电机转换为电能。
    热转机械能也多是利用水的汽化,如果 40 度发电,可以考虑常温汽化的其他液体,完成类似火电站的发电流程
    pljhonglu
        27
    pljhonglu  
       2024-08-05 17:59:44 +08:00   2
    补个图:
    AV1
        28
    AV1  
       2024-08-05 20:00:02 +08:00 via Android   1
    就像重力势能一样,有高度差,才能让重力势能转化为功。
    热能也要有温度差,才能让热能转化为功。
    所以,你想利用热量,光有高温热源还不行,还得有低温热源。
    YsHaNg
        29
    YsHaNg  
       2024-08-05 21:29:22 +08:00 via iPhone
    @SWALLOWW 你是第三个说太阳能光伏面板的 看看下一个是谁
    eventlooped
        30
    eventlooped  
       2024-08-05 21:37:52 +08:00
    当然可以啊,能量都是可以相互转化的!
    但是熵增定律是热力学定律,其引入了熵的概念来描述一种不可逆过程,即热量从高温物体流向低温物体是不可逆的,孤立系统熵只能增大,或者不变,绝不能减小,最终达到熵的最大状态,也就是系统的最混乱无序状态。

    你可以消耗更多的能力让其发生
    lloovve
        31
    lloovve  
       2024-08-06 01:09:59 +08:00 via iPhone
    居然没人提半导体制冷片?温差直接转换为电能,电能直接转温差
    alei814
        32
    alei814  
    OP
       2024-08-06 08:45:40 +08:00
    @pljhonglu 看了下介绍,是光发热烧开水,感觉利用了蒸汽机的原理发电?
    alei814
        33
    alei814  
    OP
       2024-08-06 08:48:46 +08:00
    看了一波,感觉地球的大部分能源都是来自于太阳,根本能源的转换还是要从太阳能转化为我们能用的能?
    reoah2
        34
    reoah2  
       2024-08-06 09:33:28 +08:00
    @pljhonglu 最近玩剑星,里面的日光塔和这个一模一样
    vialon17
        35
    vialon17  
       2024-08-06 09:56:52 +08:00
    能质降低的方向不可逆。
    baoshijiagong
        36
    baoshijiagong  
       2024-08-06 10:29:21 +08:00
    1 热能能转为电能,火电厂都是基于这个原理。
    2 热量不是热能,热量( heat )或热,是指由于温度差而转移(传递)的能量,国际单位制用焦耳( J )。环境温度高,不是热量,是个状态量。环境温度再高,它相对于它自己,热能是 0 。
    3 E = mc2 ,是质能方程。表示质量亏损转化为能量,与热能转化为能量也类似,都是变化量可以转变成能量,并非指随便找来一个物体,然后把它搞完全消失而变成能量。
    baoshijiagong
        37
    baoshijiagong  
       2024-08-06 10:30:08 +08:00
    1 热能能转为电能,火电厂都是基于这个原理。
    2 热量不是热能,热量( heat )或热,是指由于温度差而转移(传递)的能量,国际单位制用焦耳( J )。环境温度高,不是热能,热量是个状态量。环境温度再高,它相对于它自己,热能是 0 。
    3 E = mc2 ,是质能方程。表示质量亏损转化为能量,与热能转化为能量也类似,都是变化量可以转变成能量,并非指随便找来一个物体,然后把它搞完全消失而变成能量。
    baoshijiagong
        38
    baoshijiagong  
       2024-08-06 10:33:47 +08:00
    纠正为:
    1 热量能转为电能,火电厂都是基于这个原理。
    2 热量( heat )或热,是指由于温度差而转移(传递)的能量,国际单位制用焦耳( J )。热量不是内能,环境温度高,有内能而不具有热量(相对于环境)。环境温度再高,它相对于它自己,热量是 0 。
    3 E = mc2 ,是质能方程。表示质量亏损转化为能量,与热量转化为能量也类似,都是变化量可以转变成能量,并非指随便找来一个物体,然后把它搞完全消失而变成能量。
    Salvin
        39
    Salvin  
       2024-08-06 11:14:18 +08:00
    以前一些地方会有太阳灶煮饭烧水,完全不用电和木材
    有种东西叫菲涅尔透镜,可以把阳光聚拢到一点点燃木材。算是放大镜的升级版。
    shunia
        40
    shunia  
       2024-08-06 13:47:53 +08:00
    太阳光热,海水温度低,那么照这么说可以在海面建设发电装置?
    海水表层温度高,底层温度低,那么照这么说可以在海水里建设发电装置?

    有没有人解释一下。
    maladaxia
        41
    maladaxia  
       2024-08-06 15:03:15 +08:00
    @kera0a 烧开水能发电是因为有一个比 100 度更低的环境温度(或温度小于 100 度的水).
    bao3
        42
    bao3  
       2024-08-08 05:41:09 +08:00
    太阳能发电分为光伏发电和光光热发电,后者就是你想要的,也是在大量建设的,只不过这玩意挑地段,光热发电时那个聚光效应,你可能受不了,简单来说,只能选在无人区。
    gaojiren
        43
    gaojiren  
       2024-08-08 11:08:44 +08:00
    题主说的是热,下面很多人都在说光伏,不能看到热,就一定能用光伏发电
    alei814
        44
    alei814  
    OP
       2024-08-08 13:13:48 +08:00
    @gaojiren 我理解了下好多回答,求其根本“热”被归因为太阳的光照,所以很多回答就在说光伏发电,道理是这么说也没错的,还有好几位说到了热到电的一些小众物理知识,我还是很长见识,respect
    unii23i
        45
    unii23i  
       2024-08-08 18:56:36 +08:00
    马一下 很有用的感觉
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