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TPO29

R‐3原文翻译

TheHistoryofWaterpower

流动的水是许多最早用于减少人和动物的工作负担的能源资源之一。没有人

知道水车是在具体什么时候被发明的，但是灌溉系统至少在5000年前就存在

了，并且似乎最早的水利设备是戽水车，是一种将水升起到连接的水缸中的灌溉

设施。这种设备的出现不晚于公元五世纪，可能在中东和远东的不同地区独立存

在。

最早的水车可能是垂直轴转轮，用于磨谷物，被称作Norse或者Greekmills，

似乎是在公元第一或是第二世纪期间，在中东就已经出现了，几个世纪也出

现在了斯堪德纳维亚。在接下来的几个世纪，更加复杂的水利转车被建造于整个

罗马并且越过了它的边界，到了中东和北欧。在英国，撒克逊人被认为是同

时使用了平行轴和垂直轴的转轮。第一个有文献记载的英国水车是在八世纪，但

是三个世纪后就有大约5000个被记录下来，说明了每个居住点，不论大小，都

有它自己的水车。

移动水和磨谷物并不是水力转车的唯一用处，在接下来的几个世纪里，水利

的应用跟随着矿物和钢铁工程，纸张制造和羊毛棉花工业的科技发展而不断前

进。水在当时是机械动力的主要能源，在十七世纪末，光英国一个国家就已经有

了大约两万个工业水车。

输出功率，以保证了资源利用最大化，水应该尽可能流畅的通过转轮扇叶，并且

以最慢的速度下落，以释放其全部的动能。（他们也证明，理论上，上射式的转

轮，这是一种高架水流的水利转轮，应该是效率竞赛的赢家。

但是当蒸汽能源开始应用了以后，使水利资源的发展进入了停滞期。一个能

源分析家在1800年文章就已经描绘了悲观的水利发展前景。燃煤蒸汽引擎夺取

了主导地位，水利转轮很快就变得了。但是，就像是晚一些的专家，这个专

家已经了对未来遇见的错误判断。一个世纪以后，水利资源的利用状况已经

完全不同了：在那个时候，世界已经进入电力工业了，以四分之一的电力都来自

水力。

电力工业的发展是一系列在19世纪期间卓越的电子领域的科学发现和发展

的结果，但是我们现在称作水利科技的一些重大改变也起到了一定作用。在1832

年，MichealFaraday发现了磁场改变会产生电厂。一个年轻的法国工程师发明了

一个新的并且更有效率的水车专利。他的名字是BenoitFourneyron，他的装置是

第一个成功的水利涡轮机（涡轮这个词来自于拉丁语的Turbo：旋转地东西）。水

车，在大约两千一成不变，被取代了。

Faraday在电力的发现被转换成全比例的发电站需要半个世纪的发展。在

1881年，Godalming电站在英国的Surrey，位于Wey河的岸边，创造了世界第一

个公共电力供给。大部分现代科技的能源都是传统的水车。不幸的是，这个早期

设备经历了许多新能源经历过的常见问题：Wey河里面的水流并不稳定，水车很

快又被蒸汽机给替换了。

从这个起点开始，电力工业在19世纪的最后20年以从没被任何科技的

速度发展。许多由水利发电的电站，一个电站的生产力在十年内从几千瓦上升到

超过一百万瓦。

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