關(guān)主:奧秘精靈 闖關(guān)小先鋒:小好問 小粗心 小靈通

闖關(guān)的時(shí)間又到了，小先鋒們圍著關(guān)主不停地問:“關(guān)主，這次我們?nèi)ツ陌?？?/p>

關(guān)主用手指了指天空，故作神秘地說:“你們說那兒有什么？”

“藍(lán)天和白云?。　毙〈中膿屩f。

“鳥！再不然就是飛機(jī)！”小靈通說。

關(guān)主一個(gè)勁地笑，什么也不回答。

“難道是UFO……”小好問自言自語道。

“我想給你們介紹的是一位神秘的天上來客——空中發(fā)電廠！”關(guān)主大笑。

“空中發(fā)電廠？在哪兒？我怎么什么都沒有看見？”小好問忙問。

別急，跟著關(guān)主一起去闖關(guān)你就知道了。

第一關(guān)高空能源聚寶盆

大家快步走上磁動(dòng)力飛船，關(guān)主一邊走一邊問小先鋒們：“你們說我們?nèi)祟惸軓目罩蝎@得哪些能源？”小先鋒們異口同聲地回答:“太陽能和風(fēng)能！”沒錯(cuò)，它們可都是取之不盡、用之不竭的綠色能源。尤其是風(fēng)能，雖然這家伙干了不少壞事，不過，它也一直在默默地為人類服務(wù)，小到風(fēng)車、帆船，大到風(fēng)力發(fā)電站，到處都能見到它工作的場(chǎng)景。但能源專家們沒有就此止步，經(jīng)過研究，他們紛紛到高空中去捕捉風(fēng)能。

小先鋒們，為什么能源專家們要利用高空中的風(fēng)能呢？

小好問:一定是專家們嫌地面上的風(fēng)太小了，高空的風(fēng)比地面上大嘛。

小粗心眨眨眼睛說:在高空中，科學(xué)家的設(shè)備受到的空氣阻力小一些吧。

小靈通:地面上的風(fēng)總是會(huì)受到建筑物、高山等的阻隔，高空中的風(fēng)就不會(huì)了。

關(guān)主釋答

小好問和小靈通的答案正確，小粗心的答案還有待改進(jìn)哦！聽關(guān)主我來慢慢給你們解釋。

風(fēng)能是一種可再生、無污染的能源，在生活中得到了廣泛的應(yīng)用。比如說風(fēng)力發(fā)電，現(xiàn)在全球的風(fēng)力發(fā)電能力加起來相當(dāng)于50個(gè)大型核電站。但是，地面上的風(fēng)能利用并不可靠，時(shí)斷時(shí)續(xù)，這都是因?yàn)槭艿降孛娴慕ㄖ锖偷匦蔚挠绊?。所以，風(fēng)力發(fā)電站一般都建在可以獲得持續(xù)風(fēng)能的高處或者海邊。

高空風(fēng)通常比接近地面的風(fēng)速度要快得多，例如，在3 000～5 000米的高空中，風(fēng)速能達(dá)到每秒20米，這相當(dāng)于地面上的8級(jí)大風(fēng)呢?？茖W(xué)家表示，在海拔4 600米～10 000米的高空，風(fēng)力足夠強(qiáng)勁和穩(wěn)定，能建造起理想的空中風(fēng)力發(fā)電廠。另外，在高空進(jìn)行電力輸送時(shí)可以不受地形、地勢(shì)等條件的限制，能大大地減少花在輸送上的錢。

第二關(guān)大風(fēng)箏牽著輪船跑

“快看哪！那兒有人在輪船上放風(fēng)箏呢！”小好問指著窗外的一艘輪船說。小靈通和小粗心也湊了上去?！澳悄氖鞘裁达L(fēng)箏啊，明明就是一個(gè)降落傘嘛?！?/p>

別爭(zhēng)了，你們看見的是“白鯨天帆號(hào)”。這艘輪船全長132米，除了具有其他輪船都具有的動(dòng)力系統(tǒng)之外，它還能利用這只面積達(dá)160平方米的巨型風(fēng)箏，為自己源源不斷地提供航行的動(dòng)力。巨型風(fēng)箏是由超輕合成纖維制作而成。水手們把巨型風(fēng)箏放到離海面300米的空中，就能借著風(fēng)力幫助船只航行了?？墒牵@種方法還不是那么盡善盡美，小先鋒們，你們認(rèn)為有什么地方需要改進(jìn)嗎？

小粗心:要是哪天海上風(fēng)平浪靜的，大風(fēng)箏不就飛不起來了嗎？

小好問:要讓風(fēng)箏能拉著輪船跑，這放風(fēng)箏的繩子可得十分牢固才行。

小靈通:如果風(fēng)向改變，可就為難這只大風(fēng)箏了，風(fēng)箏一會(huì)兒飛到這邊，一會(huì)兒飛向那邊，這樣會(huì)影響輪船的前進(jìn)方向。

關(guān)主釋答

你們?nèi)齻€(gè)說得都有道理。在海上風(fēng)浪較大、船體搖擺不定的情況下，風(fēng)箏恐怕發(fā)揮不了那么大的作用。巨型風(fēng)箏能夠適應(yīng)海面上100～300米之間的氣流，可是如果遇到“頂頭風(fēng)”，它就得投降了。還有，要讓風(fēng)箏能夠執(zhí)行“拉船”的工作，對(duì)輪船的航行速度也有一定的要求。

不過，設(shè)計(jì)者們計(jì)算過，當(dāng)風(fēng)速達(dá)到每小時(shí)13千米時(shí)，風(fēng)箏為輪船提供的動(dòng)力，相當(dāng)于普通帆船提供的動(dòng)力的四倍，這樣發(fā)動(dòng)機(jī)就可以好好地“休息”一下了。用上這種巨型風(fēng)箏，輪船能節(jié)省20%的燃料開支。在風(fēng)力最理想的時(shí)間里，輪船最多可節(jié)省50%的燃料。由于減少了燃料的使用，輪船排放的溫室氣體也大為降低。如果能為所有適合的船型都裝上風(fēng)箏，全球船運(yùn)產(chǎn)生的二氧化碳將降低18％，減少近1.5億噸，所以科學(xué)家們還在積極地改進(jìn)它呢！

第三關(guān)風(fēng)箏也能發(fā)電

別以為風(fēng)箏只能用來玩，剛才我們已經(jīng)大開了一番眼界，除了能拉船，風(fēng)箏還能發(fā)電呢！

“是嗎，關(guān)主，快帶我們?nèi)タ纯矗　毙〈中恼f。

關(guān)主“噼噼啪啪”地按下一串?dāng)?shù)字鍵，顯示屏上立即跳出了一幅3D畫面——好幾十只風(fēng)箏排成一行，飛得高高的，看上去就好像一架通天的梯子。地面上，所有的風(fēng)箏線都連接在一臺(tái)機(jī)器上，機(jī)器“轟隆隆”地不停轉(zhuǎn)動(dòng)?！斑@個(gè)風(fēng)箏發(fā)電裝置是俄羅斯物理學(xué)家波德哥茨設(shè)計(jì)的，他可是第一個(gè)提出用風(fēng)箏發(fā)電的人。”關(guān)主問道:“小先鋒們，你們說說在這個(gè)裝置里風(fēng)箏是怎么發(fā)電的？”

小粗心:高空中有超強(qiáng)的風(fēng)能，放風(fēng)箏的時(shí)候，風(fēng)能就通過風(fēng)箏線傳遞到那臺(tái)機(jī)器上，就能發(fā)電了。

小好問:風(fēng)箏采用特殊的材料制作而成，能自動(dòng)感應(yīng)收集風(fēng)能，傳遞給機(jī)器，進(jìn)而發(fā)電。

小靈通:風(fēng)箏在風(fēng)的作用下左晃右動(dòng)，帶動(dòng)機(jī)器左右移動(dòng)從而發(fā)電。

關(guān)主釋答

就像小靈通說的那樣，風(fēng)箏發(fā)電靠的就是風(fēng)箏的來回牽動(dòng)，不過不是左右移動(dòng)，而是上下運(yùn)動(dòng)。按照波德哥茨的設(shè)計(jì)，送上高空的大風(fēng)箏整整有50個(gè)，每一個(gè)風(fēng)箏伸展開來面積都相當(dāng)于一個(gè)足球場(chǎng)那么大。拉風(fēng)箏的繩索有6 000米長，粗得像路燈桿一樣。風(fēng)箏牽著繩索有力地帶動(dòng)地面上的卷揚(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，而卷揚(yáng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的主軸連接在一起，這樣就能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電了。

一開始，在強(qiáng)大風(fēng)力的帶動(dòng)下，伸展開的風(fēng)箏不斷上升，直到牽著它的繩索到頭，整個(gè)上升的時(shí)間大約為60秒。然后，風(fēng)箏自動(dòng)收縮，不再繼續(xù)飛，卷揚(yáng)機(jī)開始倒轉(zhuǎn)把風(fēng)箏拉下來。風(fēng)箏就這樣伸展、上升、收縮、下降，往復(fù)不斷，源源不斷的電能就產(chǎn)生了。據(jù)說，這樣一個(gè)風(fēng)箏發(fā)電廠的發(fā)電能力是普通風(fēng)力發(fā)電站的20倍呢！波德哥茨的風(fēng)箏發(fā)電廠還處于設(shè)計(jì)階段。真希望人們能早日建成這樣高效、環(huán)保的空中發(fā)電廠，為我們的生活和工作服務(wù)。

（責(zé)任編輯:周巧娟）