发电

发电是从一次能源中产生电能的过程。 对于电力行业的公用事业，它是将其交付（传输、分配等）给最终用户或其存储（例如，使用抽水蓄能方法）之前的阶段。

电在自然界中不是免费提供的，因此必须生产（即，将其他形式的能源转化为电能）。 生产在发电站（也称为发电厂）中进行。 发电厂通常由机电发电机发电，主要由燃烧或核裂变提供燃料的热机驱动，但也可以通过其他方式（例如流水和风的动能）驱动。 其他能源包括太阳能光伏发电和地热能。 还有一些奇特的和推测性的方法来回收能量，例如拟议的聚变反应堆设计旨在直接从聚变反应产生的快速移动带电粒子产生的强磁场中提取能量（参见磁流体动力学）。

逐步淘汰燃煤发电站并最终淘汰燃气发电站，或捕获其温室气体排放，是限制气候变化所需的能源转型的重要组成部分。 预计将需要更多的太阳能和风能，随着交通、家庭和工业的进一步电气化，电力需求将强劲增长。

英国科学家迈克尔·法拉第 (Michael Faraday) 在 1820 年代和 1830 年代初发现了发电的基本原理。 他的方法至今仍在使用，它是通过在磁铁两极之间移动一圈电线或法拉第圆盘来发电。 随着交流电 (AC) 输电的发展，中央发电站变得经济实用，使用电力变压器以高电压和低损耗传输电力。

商业电力生产始于发电机与水轮机的耦合。 以前发电的xxx方法是通过化学反应或使用电池，而电的xxx实际用途是电报。

中央发电站的发电始于 1882 年，当时珍珠街站的一台蒸汽机驱动发电机产生直流电，为纽约珍珠街的公共照明供电。 这项新技术很快被世界各地的许多城市采用，这些城市将他们的燃气路灯改造为电力。 不久之后，电灯将用于公共建筑、企业以及为公共交通工具（如电车和火车）供电。

最早的发电厂使用水力或煤炭。 今天使用的能源种类繁多，例如煤炭、核能、天然气、水电、风能和石油，以及太阳能、潮汐能和地热资源。

在 1880 年代，随着白炽灯泡的推出，电力的普及率大幅提高。 在 19 世纪初期，电气科学取得了巨大飞跃。 到 19 世纪后期，电气技术和工程的进步使电力成为日常生活的一部分。 随着许多电气发明的引入及其在日常生活中的应用，家庭对电力的需求急剧增长。 随着需求的增加，许多企业家看到了盈利的潜力，他们开始投资电力系统，最终创建了xxx家电力公用事业公司。 这个过程在历史上常被描述为电气化。

最早的电力分配来自彼此独立运营的公司。

消费者会从生产者那里购买电力，而生产者会通过自己的电网进行分配。 随着技术的进步，这一代人的生产力和效率也在提高。 蒸汽轮机等发明对发电效率和发电经济性产生了巨大影响。 这种将热能转化为机械功的过程类似于蒸汽机，但规模大得多，效率也高得多。 这些大型发电厂的改进对于集中发电的过程至关重要，因为它们对我们今天使用的整个电力系统至关重要。

在整个 20 世纪中叶，许多公用事业公司出于经济和效率优势开始合并其配电网络。