试题

在渔船上安装“风光互补发电”装置，利用太阳能电池板和风力发电机发电，以节省燃油去海洋捕鱼成为现实．“风光互补发电”装置由风力发发电机、太阳能电池板、充电器、蓄电池等组成，风力发电机的设计寿命为20年，蓄电池约4年更换一次，项目价格如下表：

项目	风力发电机	太阳能电池板	充电器	蓄电池	安装费
价格	5000元	4000元	1000元	2000元	2000元

（1）该装置中的风力发电机是根据的原理来工作的；发电时把能转化成能；
（2）“风光互补发电”装置的发电功率为500瓦，正常工作1小时可产生多少电能？
（3）某同学想在自己家的屋顶上安装这套“风光互补发电”装置，若该装置平均每天正常工作8小时，目前电费价格约为0.54元/千瓦时，请你帮他通过计算分析是否安装这套装置．

解：
（1）该题中的风力发电，即消耗风能，推动发电机的轮片转动，进而产生电能，故是将风能（机械能）转化为电能的过程，所以风力发电机是根据电磁感应的原理制成的；
（2）“风光互补发电”装置正常工作1小时可产生的电能：W=Pt=0.5kW×1h=0.5kW·h；
由题意得，一天至少减少CO₂排放量，应该是在无风的晴天时减少的排放量，
所以，减少二氧化碳的排放量=1000×8×0.5kW·h×（0.42-0.16）kg/kW·h=1040kg；　　　　　　　　　　　
（3）二十年电费为：20×365×8×0.5kW·h×0.54元/kW·h=15768元；
风光互补发电成本：5000元+4000元十1000元+2000元×5+2000元=22000元；
因为风光互补发电成本高于二十年电费，所以不经济，建议不安装该装置．
答：（1）“风光互补发电”装置中的风力发电机是根据电磁感应的原理来工作的；
（2）一天（正常发电8小时）至少减少CO₂排放1040kg；　　
（3）建议不安装该装置．