電能輸送

關於電能的輸送方式，是採用直流輸電還是交流輸電，在歷史上曾引起過很大的爭論。美國發明家愛迪生、英國物理學家開爾文都極力主張採用直流輸電，而美國發明家威斯汀豪斯和英國物理學家費朗蒂則主張採用交流輸電。

在早期，工程師們主要致力於研究直流電，發電站的供電範圍也很有限，而且主要用於照明，還未用作工業動力。例如，1882年愛迪生電氣照明公司（創建於1878年）在倫敦建立了第一座發電站，安裝了三台110伏“巨漢”號直流發電機，這是愛迪生於1880年研製的，這種發電機可以為1500個16瓦的白熾燈供電。

但是隨着科學技術和工業生產發展的需要，電力技術在通信、運輸、動力等方面逐漸得到廣泛應用，社會對電力的需求也急劇增大。由於用户的電壓不能太高，因此要輸送一定的功率，就要加大電流（P=IU）。而電流愈大，輸電線路發熱就愈厲害，損失的功率就愈多；而且電流大，損失在輸電導線上的電壓也大，使用户得到的電壓降低，離發電站愈遠的用户，得到的電壓也就愈低。直流輸電的弊端，限制了電力的應用，促使人們探討用交流輸電的問題。愛迪生雖然是一個偉大的發明家，但是他沒有受過正規教育，缺乏理論知識，難以解決交流電涉及到的數學運算，阻礙了他對交流電的理解，所以在交、直流輸電的爭論中，成了保守勢力的代表。愛迪生認為交流電危險，不如直流電安全。他還打比方説，沿街道敷設交流電纜，簡直等於埋下地雷。並且邀請人們和新聞記者，觀看用高壓交流電擊死野狗、野貓的實驗。那時紐約州法院通過了一項法令，用電刑來執行死刑。行刑用的電椅就是通以高壓交流電，這正好幫了愛迪生的大忙。在他的反對下，交流電遇到了很大的阻礙。

但是為了減少輸電線路中電能的損失，只能提高電壓。在發電站將電壓升高，到用户地區再把電壓降下來，這樣就能在低損耗的情況下，達到遠距離送電的目的。而要改變電壓，只有採用交流輸電才行。1888年，由費朗蒂設計的倫敦泰晤士河畔的大型交流電站開始輸電。他用鋼皮銅心電纜將1萬伏的交流電送往相距10公里外的市區變電站，在這裏降為2500伏，再分送到各街區的二級變壓器，降為100伏供用户照明。以後，俄國的多利沃──多布羅沃斯基又於1889年最先製出了功率為100瓦的三相交流發電機，並被德國、美國推廣應用。事實成功地證實了高壓交流輸電的優越性。並在全世界範圍內迅速推廣。

隨着科學的發展，為了解決交流輸電存在的問題，尋求更合理的輸電方式，人們又開始採用直流超高壓輸電。但這並不是簡單地恢復到愛迪生時代的那種直流輸電。發電站發出的電和用户用的電仍然是交流電，只是在遠距離輸電中，採用換流設備，把交流高壓變成直流高壓。這樣做可以把交流輸電用的3條電線減為2條，大大地節約了輸電導線。最長的架空直流輸電線路是莫桑比克的卡布拉巴薩水電站至阿扎尼亞的線路，長1414公里，輸電電壓為50萬伏，可輸電220萬千瓦。

交流傳輸模式，已經發展了幾百年了，為了現代化建設和能源節約，電力實驗室正研究更加高效 便捷的傳輸模式，例如：跨越式傳輸和放射式傳輸，既:採用中繼站模式，點對點傳輸時採用空間傳輸 不用經過傳統傳輸介質而是採用跨躍和放射性傳輸，這樣超越了傳統接觸而是傳輸損耗降到最低！

不過，以上需要建設很多基站也是一個資源投入，於是乎更加新型的固態供電和太陽能新型能源在飛速發展中，固態供電，既：把電源固化成蓄電池模式，一次成型 能量約 2億安時 約使用10年，耗盡的固化電池回收重新生成二代電池 相對而言，太陽能能源有更加高效和便捷的應用，2015年太陽能電池將實現第三代技術，將比如今的採光和麪積大幅提升！既用户家每家安裝集中採光板，自採自用，無需傳輸