书城自然科学求知文库——电子能及动力发展史
30955200000062

第62章 热水湖的奥秘

太阳的热能给人们带来温暖,但它创造的许多奇迹有时会令你迷惑不解。

19世纪末,在罗马尼亚特兰西瓦亚地区,一名医生发现一个奇怪的小湖,这个小湖一到冬天,湖面结成冰,但在湖底深处的温度却高达60℃。

20世纪初,匈牙利的物理学家凯莱辛斯基在进行资源考察中,也在一些天然湖泊中看到一种怪现象。这些湖泊中,湖底的水温总是比湖面的温度高。

如匈牙利的迈达夫湖在夏末时,湖深1.32米处的温度高达70℃。

这种怪现象引起了许多科学家的好奇心,决心弄个明白。他们取来湖水化验,发现这些湖都是盐水湖,湖水中都含有盐分。而且,不同深度的水,含盐量不一样,湖底的水中含盐量较高,比重大,湖面则含盐量低,接近于淡水。科学家们经过反复研究,终于明白了湖底水温比湖面水温高的原因。

原来,盐水湖和淡水湖不同,淡水湖在白天经过太阳晒之后,夜晚会将积蓄的热散掉。表面的湖水先冷却,比重就加大而下沉,下面的水温高,相对来说比重小就上浮,并把热量散掉,这样循环的结果,湖水上下温度就逐渐一样了。而盐水湖就不同,表面的水即使温度下降也不下沉,因为下层的湖水含盐量高,比重大,不会上浮,这样,湖底的热量就带不到湖面向空气中散失。因此,盐水湖被太阳晒久了,湖底的温度会越积越高,而难以通过湖水将热再散发出去。

这个奥秘一揭开,科学家利用盐水湖储存太阳能的计划随之也就逐渐产生了。

1948年,以色列一位叫罗道夫布洛赫的太阳能专家首先提出;应该利用人造盐水湖收集和储存的太阳能取暖和发电。经过可行性论证和充分准备后,以色列政府采纳了他的建议。在20世纪60年代初,在死海岸边建立了一个625平方米的人工小湖,湖水中的盐分模仿天然盐水湖中的成分。这个人工湖,在太阳照射下,在80厘米深处的水温达到了90℃。

20世纪70年代末,以色列又建造了一个深2.5米,面积7000平方米的人工盐水湖,用它来收集太阳能加热湖水,再用热水发电。1979年12月19日,这个盐水湖太阳能发电站正式发电,功率达到150千瓦。

利用太阳能加热人工盐水湖来吸收和储存太阳热能,是人类的重要发现和发明,它的优点是可以把太阳热能储存起来取暖和发电,作为能源它无任何污染,为太阳能利用开辟了新途径。