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新少年·未来课堂 |世界最大的“超级充电宝”上新啦!

新少年 | 2024-08-20 17:53:22原创

来源:大众新闻

一、盲盒屋

世界最大的“超级充电宝”上新啦!

充电宝,现在已经成为我们外出旅行时必备的随身物品。

你知道吗?为了更好地满足我们日常生活所需的能源供应,我国还建设了许多“超级充电宝”。

今天,我们就来了解一下世界最大的“超级充电宝”吧。

为啥要建抽水蓄能电站?

抽水蓄能电站,被称作巨型‘充电宝’。因为通过电网调度,电站可以在用电低谷时,用多余的电,把抽水到地势高的水库,将电能转换成水的势能;等到了用电高峰期,水库再放水,推动水轮机发电,解决了电能难以存储的难题,避免了用电高峰时电力不足,低谷时却造成电能浪费的情况。

丰宁抽水蓄能电站俯瞰图

在北京正北方200公里,燕山深处,滦河上游,就有这么一座规模庞大的抽水蓄能电站。

这里是我国自主设计建设、目前装机容量世界第一的抽水蓄能电站——国网新源河北丰宁抽水蓄能电站。

电站的水道系统和地下厂房,都藏身于上下库之间的山体内。

地下厂房建在6条双向水道上方,在厂房中央,一排白色圆柱形机组一字排开,连接地下输水系统,这正是整座抽水蓄能电站的关键——12台单机30万千瓦抽水蓄能机组。

“超级充电宝”有多硬核?

8月11日,国网新源丰宁抽水蓄能电站12号机组正式投产发电。这个“超级充电宝”不仅容量大了,也更厉害了!

这次最新投产发电的12号机组有啥特别之处呢?

它最大的本领就在“变速”二字,填补了国内大型变速抽蓄机组应用的空白。

那么变速能起到什么作用呢?

丰宁抽水蓄能电站有上下两个水库,上下库水位会随着机组抽水的转速而变化。

电站之前安装的10台机组,都是定速机组,抽水多少没有办法进行调整。而变速机组可以根据需要自动改变转速,准确对接电网需求。

举个例子来说,如果电网中存在26万千瓦的用电缺口,丰宁电站启动1台30万千瓦的定速机组抽水,无法直接平衡电网需求,而变速机组可以精准调到26万千瓦抽水运行,直接满足需求,稳定又高效!

国网新源河北丰宁抽水蓄能电站地下厂房内即将试运行的12号机组。

丰宁抽水蓄能电站一共安装两台变速机组,11号和12号机组。今年年底,11号机组将投产发电。到那时,这座世界最大“超级充电宝”就全部建成了。

到时候,它的发电量能达到66亿千瓦时。换算一下,这就相当于满足260万户家庭一年的用电需求。

而且这里产生的都是“绿电”,环保无污染,每年可节约标准煤48.08万吨,减少二氧化碳排放120万吨,相当于造林24万余亩。

二、奇趣谷

小小蜗牛竟然是世界上牙齿最多的生物?

牙齿是动物用来咀嚼食物的必要工具,那你知道世界上牙齿最多的动物是谁吗?

想不到吧,是蜗牛!

蜗牛属于腹足纲陆生软体动物,种类很多,遍布全球。

根据有关资料记载,世界各地大约有4万种蜗牛。

除了种类多,蜗牛的牙齿数量相当庞大,可谓是世界上牙齿最多的生物。

观察过蜗牛的人可能会问:我们为啥看不到它的牙呢?

原来是蜗牛的牙齿太小了,小到需要用显微镜放大1000倍才能看见。

蜗牛牙齿示意图

而且,要找到蜗牛的嘴在哪里也不太容易。

蜗牛的触角中间往下一点,有一个小缺口,这就是它的嘴巴。这里面有一条锯齿状的舌头,科学家称之为“齿舌”,它可以帮助蜗牛碾碎食物,从而更好地进行消化。

那么,它的牙到底有多少颗呢?

蜗牛的“齿舌”上,长着无数细小而整齐的角质牙齿,有135排牙齿,每排105颗,总共有14175颗。

有些蜗牛的牙齿数量,甚至超过了2万颗,并且十分锋利。

蜗牛刚被孵化出来的时候,就能凭自己的牙齿去吃食物了。

蜗牛的牙齿不但多,还很锋利。除了咀嚼之外,蜗牛还可以利用齿舌来咬碎泥土,挖掘地下隧道。

如果将蜗牛放进一个硬纸板做的盒子里,用不了多久就会发现,这个盒子上面有一个破洞,蜗牛会从洞里爬出来。

一只蜗牛在南瓜藤蔓上爬行。

在自然界当中,蜗牛拥有硬壳保护的同时,它的唾液和牙齿也是很厉害的进攻武器。

每年5-11月是蜗牛活动的旺季,冬天和夏天的时候,蜗牛会进入休眠状态。它们会害怕光,昼伏夜出,白天会潜伏在枝叶繁茂的阴暗潮湿环境中。

在大家眼中,走路慢吞吞的蜗牛,看起来“手无缚鸡之力”,除了外壳以外,似乎也没有什么防御的能力。

那么在自然界当中,它是如何能够存活至今呢?它的生存法则是什么?

有科研人员发现,大约有15%的蜗牛经过鸟儿的消化后,仍然能活着,它们借助鸟儿的足、肠胃,或是龙卷风等,被散布到更加广阔的区域。

动物的消化液腐蚀性极强,能将钢铁溶化,但看似弱不禁风的蜗牛却能在其中安然无恙,并借助“鸟的翅膀”,成功地扩展自己的“足迹范围”,不能不说这是一种别出心裁的生存策略。  

三、魔卡荟

1.仿金枪鱼机器人

转弯速度提高33%

金枪鱼是海洋中游得最快的鱼类之一。它们在水中快速移动时,会将鳍收缩或者折叠起来,以减少阻力。

厦门大学研究团队利用金枪鱼这一巧妙的鳍折叠机制,改进了水生机器人的设计,研发出一款更敏捷的金枪鱼机器人,使转弯速度提高了近33%。

金枪鱼机器人

这个金枪鱼形状的机器人有半米长,其头部、背鳍以及尾鳍分别安装有一个马达。

研究人员拍摄了机器人在游泳池中游动的全过程,并测试了当机器人加速、转弯或稳速向前游动时,背鳍折叠或展开时的效果。

他们发现,折叠或展开背鳍对速度、效率和线性加速度等因素有显著影响。当机器人转身时,折叠背鳍能使其速度提高近33%。如果在机器人稳速向前游动时保持背鳍直立,其运动效率将降低13%,也会消耗更多能量。

2.人工智能堪比“老中医”

“望舌诊病”成功率达98%

“望舌诊病”是最具中医特色的诊断方法之一,已有2000多年历史。在一项最新研究中,该方法获得了人工智能(AI)技术的加持。

研究人员成功开发出一种新型成像系统,依靠人工智能,可通过分析患者舌头的颜色,预测他们所患疾病,成功率高达98%。

人舌头的颜色、形状和厚度能揭示一系列健康状况。一般而言,糖尿病患者的舌头呈黄色;癌症患者的舌头呈紫色,还有厚厚的油脂;急性中风患者的舌头则呈异常形状的红色。此外,贫血患者的舌头呈白色;新冠肺炎重症患者的舌头可能呈深红色;血管和胃肠道问题或哮喘患者的舌头则呈靛蓝色或紫色。

研究人员使用5260张图像,训练机器学习算法检测人舌头的颜色。测试结果显示,该算法几乎能将60张不同疾病患者的舌头图像与其所患疾病完美匹配。该系统能识别的疾病包括糖尿病、中风、贫血、哮喘、肝脏和胆囊疾病、新冠肺炎,以及一系列血管和胃肠道疾病。

责任编辑:孙双