无论是阳光灿烂的屋顶、海风呼啸的滩涂，还是广袤无垠的沙漠，光伏板与风力发电机的身影随处可见，且形态各异——柔性可折叠的光伏膜、巨型三叶片风机……这些新能源设施如何将自然之力转化为电能？它们由哪些核心部件构成？新能源电力和传统电力有什么区别？下面，就让我们跟着电的脚步，开启一场新能源探索之旅，看风能和太阳能这两大主角如何给插座“注入活力”。

新能源如何“造电”

　　风能和太阳能是新能源中的“主力军”，它们各自有着独特的“造电”本领。

风的魔法——风力发电

　　在广袤的草原与辽阔的海边，常常能看到一排排巨大的“风车”，它们就是风力发电机组，其核心作用是把风力转化为电能。风力发电机的叶片采用类似老鹰翅膀的流线型结构，能最大限度地捕捉风能，当气流通过时，会驱动风力发电机的叶片快速转动。叶片与主轴相接，主轴则带动发电机内部的线圈在磁场中做切割磁感线运动（物体在磁场中运动时，与磁感线成一定角度而不与磁感线平行），依据电磁感应定律，这一过程会产生电流，从而实现风能到电能的转化。

　　当前，风力发电机组的单机容量与高度持续提升，部分海上风力发电机高度超过200米（相当于70层楼），能捕捉到更高空更稳定的风。而且，风力发电过程中不会产生废气、废水等污染物，是大自然赐予我们的绿色礼物。

光的奇迹——太阳能发电

　　太阳作为地球能量的重要来源，其蕴含的能量规模极为庞大。太阳能发电主要分为光伏发电与光热发电。

　　我们最常见的太阳能电池板，就是光伏发电的“主角”。它由大量半导体材料构成。当太阳光照射到电池板上，光子与半导体材料中的原子相互作用，激发电子产生移动，形成电流，实现从光能到电能的直接转换。目前，柔性太阳能板已逐步投入应用，它像布一样可以弯曲，能贴在房车、背包等地方，随时随地收集太阳能。

　　太阳能光热发电则是利用镜子把太阳光聚集起来，以加热水或其他传热介质，产生高温高压蒸气，这些蒸气驱动汽轮机发电。该过程与传统火力发电机制相似，只不过“燃料”变成了清洁的太阳能。

新能源的电如何加入“电力大军”

　　新能源发出来的电，要走进千家万户，得闯过重重关卡，才能汇入庞大的“电力大军”。

　　第一步是电力收集。风力发电机发出的电会通过电缆传输到附近的变电站。在这里要完成关键的升压操作——电压越高，电能在传输过程中的损耗就越小，也就输送得更远。同样，太阳能发电站产生的电也会经过类似的处理。

　　接下来是电力“长征”。高压电通过输电线路，跨越高山、河流，来到城市和乡村的各个角落。这些输电线路有的架在高高的铁塔上，有的则埋在地下，像一张巨大的电网，把电力输送到需要的地方。

　　最后一关是“降压入户”。当电到达目的地附近的变电站时，电压会被调低到安全范围。就像高速行驶的列车进站前要减速，这些电力经过“降压”后，才能安全稳当地钻进千家万户的插座，为冰箱、台灯、电脑等电器提供能量。

新能源的电和传统电有啥不一样

　　传统电力大多来自煤炭、石油、天然气等化石能源。这些能源是经过漫长地质年代形成的不可再生资源，用一点就少一点，而且在发电过程中，会产生大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物，对环境造成严重破坏。而新能源的电，来自取之不尽、用之不竭的风能、太阳能等可再生能源，它们不会枯竭，并且在发电过程中几乎不产生污染物，对环境非常友好。

　　不过，传统电力系统的发电出力（发电设备在单位时间内实际输出的电能功率）相对稳定，因为火电、水电等可根据用电需求及时调整发电量。而新能源电力就有点“任性”了，风能发电易受风力大小和风向变化影响，太阳能发电则依赖日照强度和时间。风突然停了，太阳被乌云遮住，都可能让发电量呈现出间歇性和波动性。目前，科学家通过建设电力储能设施、组合多个新能源发电场（风能和太阳能相互补充）等方式，提升其稳定性。