如果有读者的好奇心比较强,那么应该会经常去查阅一些资料来解答自己一些奇怪的疑惑,在查阅资料的途中也会发现,一些著名的、权威性的资料都是外国文献,大多都是英语,特别是在越顶尖的领域越是如此,需要写论文的读者对此应该更为透彻,这一点除了表明了学习英语对学术领域的重要性外,也说明了西方国家在近代史的基础要比我国强上很多。
但是,在一种需要很好的英语基础来学习的学术领域中,有这么一个领域却是中文的天下,那就是电力系统,甚至连不可一世的美国,电力系统使用的也是中文,工作人员要求必须学会中文。
我国电力系统的艰辛发展
我国电力系统的发展可谓是从无到有,和其他落后赶超的科技领域一样,都经历了十分艰辛的发展历程,说起发展时间,我国的电力系统发展起步并不算太晚,清朝末期就已经开始了发展,但是和当时的很多科技领域一样,我国都只是浅尝而止,并没有大规模的深入发展,以至于落后于西方。
1882年,英国人李德尔用5万两银子,购买一台来自美国的电力机器,并在中国创立了中国的首家电力公司——上海电力公司。同年7月26日,该公司启用首个12千瓦的发电机,点亮了外滩大街上的15个电弧灯,这一天标志着中国电力业的开端,中国电力产业从此宣布诞生。
1882年12月,李鸿章从丹麦引进一台发电机,成功将北京皇宫的蜡烛替换为灯泡,这标志着中国的第一批发电厂的建立,这些都得益于李鸿章的不懈努力。1888年,刘铭传在台北成立台湾兴业公司,创建小规模发电机组,使用煤作为能源发电。1890年李鸿章亲自组建了北洋水师,并在大连建立了大石船坞电厂。
晚清时期,随着不平等条约的签署,中国出现了许多租界区,各国租界都设立了自己的电力发电站,以满足当地居民的需求。除了官办和外资发电厂外,还出现了一批私人独资的发电厂,它们为了在激烈的竞争中生存与发展,努力推动国家电力事业的进展,但是由于战乱等因素的影响,一直到1949年前,我国的发电量仍然排在全球前20名之外。
但是在新中国成立之后,仅仅是过去的70多年里,中国电力工业就取得了辉煌成就,以"中国速度"和"电力传奇"的标志不断刷新各种"世界第一"记录,向世界展示了中国的实力。
中国的全国发电装机仅用了38年就实现了每年达到一亿千瓦的装机容量,自2013年起,中国的发电装机容量已超过美国,成为全球最大的发电国家。
弯道超车特高压
有同学提问,不过是电力发展,这有什么难的呢?如果只是单纯的电力发展,那确实是国家有资源投入就行,但是有些顶尖领域可是完全不行,比如特高压,什么是特高压呢?简单来说,特高压就是电力输入电线时的电压很高,而且这个数值也在不断升高,在1890年,110千伏以上就是“超高压”,而现在1000千伏以上才算“特高压”。
提升电压并不是什么难事,但是如何让电压在如此高的程度下运输并且绝缘就成了很大的问题,例如空气本来不导电,但是雷雨天气会形成电磁场,让空气也导电,这就意味着绝缘材料和相关技术需要在这方面做出突破。
美国身为目前世界上经济和科技都是最为强大的国家,自然也曾如此想过,但是最为合适的绝缘材料是陶瓷,也不过能承受50千伏的电压,800千伏以上的特高压着实难为陶瓷了,美国就在陶瓷上采用各种其他材料来使其能够承受相关电压,最终版本是7000吨重的电线,这可是完全无法投入使用的,美国研究了一半的特高压输电技术也就就此中断。
前苏联也曾研究过,但还没有研究成果苏联就解体了,这项研究也就不了了之,日本身为前第二大经济体,科技也是仅仅跟在美国之后的科技强国,也曾对此做出研究,但奈何碰巧遇到了经济危机,缺少资金的情况下未能完成,意大利目前处于实验室阶段未能投入量产,但是我国不一样,江山代有人才出,解决了这个都未解决的问题,站在了金字塔顶。
现在我国的相关特高压电力系统技术,在输出、运输方面都是世界顶端,并且我国的运输车还只租不卖,虽然电力系统这个东西在战略意义上并不是特别的强,但也算是第一档次的重要技术,我国能做出如此领先,那就说明其他国家是很难超越的,大概率只能付出大量成本后与我国并肩,得不偿失。
中国电力系统标准相当于世界电力系统标准
中国电力系统的标准相当于世界电力系统的标准,这句话可以轻松代表我国电力系统的强大,就像韩国整天喊着泡菜是他们的传统食物一样,世界贸易组织依然是根据中国泡菜标准来要求世界出口泡菜标准。
我国国家电网是当今世界上最大的电力企业,覆盖百分之八十八的地区,城市供电超过百分之九十九,也就相当于城市几乎不会断电,各个偏远山区几乎都有电可用,我们对此习以为常,但是在世界上这是一个了不起的成就。
很多人可能不知道,在美国这么一个科技发达的国家,2021年年初,最冷的时间,有超过400万人断电,连续三天受冻,为了取暖造成了很多事故,比如炉子烧了房屋,二氧化碳中毒,汽车取暖出现事故等等,冻死的人也有很多,这在中国看来,冻死一个都能上新闻了。
总而言之,我国是目前为止,唯一一个特高压电力系统商业化运行的国家,这不仅仅给我国带来了经济效益和可持续发展的动力,给人民带来了生活的便利,更代表着我国在这一方面的强大能力,在未来,电力系统运用要求逐渐增加之时,我国的先进技术必然会占据更大优势。