發電廠工作産生的電會造成浪費嗎？過剩的電還可以儲備起來？
在我們的印象當中，發電廠是24小時不間斷工作的。因為無時無刻我們都需要使用電，即使是夜深人靜的時候，我們的手機也是需要充電的，更不用說類似冰箱等24小時工作的電器。但是用電也是有分時段的，白天的耗電量必然比淩晨要多，那必然會出現電量供大于求的時候。那麼問題來了，當電量供過于求時，會不會産生浪費？
電力的跨境輸送
勤儉節約是我們優良的傳統美德，我們要杜絕一切浪費現象。因此，發電廠在用電低谷期生産的電量，就引起了人們的關心。其實，如果發電廠生産出了超過消耗量的電，這些多餘的電是不會被浪費掉的。
關于這個問題，電氣工程師其實早就想到了。我們從供電系統的角度去分析，首先，發電廠的發電頻率是有嚴格的供應标準的，必須要根據消耗量來進行生産，不能生産過多的電。其次，發電機會連接不同的電路設備，形成一張巨大的電網，生産出來的電再通過這張大網分配出去，用多少送多少。所以是不存在不斷供電給一個停止運作的電器這樣的情況，避免電力的“滞銷”。
河流也有湍急輕緩，電的消耗也一樣。對于不同峰值的用電時段，冬夏季節需要開空調暖氣，自然用電量會更多；白天對比起晚上，會有更多的電器運作；工作日比起節假日也會消耗更多的電。所以在用電高峰期，電廠就會加足馬力，打開所有的發電機進行生産，以确保供電穩定，并把電量輸送到廣大用戶的家中。這樣一來，萬一用電量減少，會不會就造成浪費了呢？
其實，全國各地城市的用電量不同，北上廣深等大城市自然會消耗更多的電，一些相對偏遠的地區則會因為用戶較少而減少損耗。所以就出現了一些地方電量超負荷，而一些地方電量過剩的情況。對此，工程師們設計了一種“跨區輸電”的方式。電力系統的工作人員會在備足本地需要的用電量之後，将多出來的電送往其他耗電超負荷的地方，以确保全國各地的用電平衡。
對此，我國還提出了偉大的“西電東送”工程，将西部生産過剩的電量，通過電纜輸送到東部用電超負荷的地區，實現東西部的電力平衡。所以我們是不用擔心多出來的電會浪費的，因為不同區域的生産和消耗不同，不同地區之間是可以通過強大的電網，相互供給電量。這樣也可以更好地實現資源的合理配置。
電力的内部循環此時可能還會存在一個問題，如果有的發電廠精力十分充沛，在為其他地區輸送完電力之後，依然存在過剩，那又有什麼方案解決呢？
我們從電力的生産角度來看，電力的生産是需要遵循能量守恒定律的。電能是由水力、風力、光能等其他能源轉換而來的。所以隻要對其他能源的用量進行合理的把控，就可以合理地調配電力的生産。
正如前文所述，耗電量會在不同的時段有不同的峰值，有山峰也有山谷。雖然發電機是加足馬力的生産電，但是工作人員是可以通過增減其他能源來控制電力的生産。
以火力發電為例，正常的發電流程就是一個不斷的能量交換。首先把煤炭放到鍋爐裡燒，散發的熱量可以使水變成水蒸氣，水蒸氣膨脹以後推動汽輪機旋轉産生機械能，機械能轉變為電能。
當需要更多的電量時，電廠會提高發電機的功率，使得發電機中的汽輪機進氣量提高。然後添加更多的燃料，使得進入汽輪機的熱量增加，熱量增加過後鍋爐的蒸發量也跟着提高，之後就會生産更多的電力了。如果要降低生産，就減少加入的燃料，如此類推。
所以隻需要從源頭控制能源的輸入，就可以做到控制電力生産的增加和減少。在我國的多種發電方式裡，使用最多的是火力發電，占比72%，水力發電占比18%，其他的核能發電、風力發電、太陽能發電、潮汐、地熱、生物發電全部加起來不到10%
與此同時，發電廠的工作人員還可以通過改變發電廠工作頻率來控制生産。在用電低谷時，就會将發電機的功率調低或者關停，隻保持足夠使電廠正常運轉生産的功率，為高峰期的生産保持體力。就好像開車一樣，遇到上坡就踩油門，遇到下坡就松開，自由調配用量。
除了控制發電機以外，發電端和用電端還有一個智能機關。當用電端的電器停止運作的時候，就會自動斷開和發電端的聯系，此時發電端收到信号後就會停止生産電。就像是我們中學時實驗課上的閉合回路實驗一樣，需要電線連接電池兩極，燈才會亮。所以當電器停止運作的時候，發電機是不會繼續生産過多的電。
萬一通過以上的調配方案之後，發電廠還是生産出了多餘的電，發電廠也是有辦法應對的。還是回到能量守恒定律，既然其他能源可以制作電能，那電能也是可以反過來制造其他能源的。所以當出現有多餘的電量時，發電廠會将這部分電利用到制造其他的能源上。以水力發電為例，通常水力發電站都會有一個蓄水池，保證水能充足。當電量有剩餘時，就會用電抽水，為蓄水池增加水量，從而保證水源充足，也為之後的水力發電準備好能源。
雖然在這個過程中會有少量的能源損耗，但總比白白浪費電能要好。如此進行能量的交換，也可以使得電力不被浪費，達到資源的有效利用。
電力的儲備
我們在出門在外的時候，經常會遇到手機沒電的問題，最好的解決方法就是帶上一個充電寶。充電寶其實是一個移動的電池，把電儲存在電池裡，随時供我們使用。那面對發電廠生産了多餘的電，又是否可以通過儲存的方法，把電留下來放到電池裡，然後再有需要的時候再拿來用呢？理論上來說是可以的，但是現實中并不可行。
最主要的問題是目前世界上并沒有那麼大的電池，一個大型的火力發電廠，一天能夠生産約720萬度電。一度電等于5556毫安，而正常的充電寶也不過是以萬毫安為單位，估計連發電站一天生産電量的零頭也裝不下。那麼多的電估計不知道要用多少個充電寶才可以裝滿，所以用電池儲存發電廠多餘的電這個想法并不現實。
但據說在2017年，澳大利亞就想打造一個世界上最大的蓄電池。據悉世界知名企業特斯拉準備與澳大利亞政府達成了合作，打算幫助澳大利亞制作一塊129兆瓦的電池，并将這塊電池用于儲存南澳大利亞的風力發電廠生産的電能。如果真的能夠制作出來，這就是世界上最大的充電寶了。這塊電池的電量預計可在電力緊缺的時候，滿足當地3萬戶家庭的供電需求。如此一來，就能實現用電池儲存電的想法了。
當然，這麼大的電池必然需要不少的生産成本，對于廣泛普及而言并不現實。但是儲存電能這一個想法确實是有效可行的，不過還是要回歸到能量守恒定律上。隻要能源還沒有被轉化成電，就可以通過儲存能源的方法儲存電能。
例如前文提到的水力發電站，隻要建設蓄水量足夠大的水能發電站，其實就等同于擁有了一塊等量的蓄電池。當需要用電的時候，就從蓄水池獲取水能轉化成電能，以達到電池儲存電能的效果。
我國目前已經成功打造出了世界第一大蓄能水力發電站，該水電站儲存的水可以轉化360萬千瓦的電量，超過了此前美國建設蓄能210萬千瓦電量的前世界第一蓄能水電站。這款設備也用在了2022年中國舉辦的冬季奧運會，成功向全世界展示了中國的科研成果。
歸根到底，無論是控制發電量還是合理的分配電力資源，其實都是在利用地球上的其他能源。浪費電也就等同于浪費其他資源，畢竟地球上的能源是有限的，所以最好的方法還是從自身出發，節約用電，愛護我們共同的家園。
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