中国三星堆科学研究室；刘大锦）

摘要；随着人类人口的增加，能源严重不足。以清洁能源为主的水能发电，存在严重的科学瓶颈，本文重点突破传统的平面发电，转为空中发电，具有合理的科学性，实用性，系统性，规模性。打破小作坊发电。启示人们破茧科学的枷锁，展羽智慧的天空。

关键词；平面发电，空中发电，魔棒，通天轴，磁盘，多磁多线。

前言

三峡工程从提议到竣工发电，牵动着中华儿女的心。从地质测量到水文分析，从移民搬迁到动土施工，从攻坚克难到最终发电，耗时、耗资、耗力。可以说；是新中国以来最大的工程，凝聚了几代人的智慧和心血。是用真金白银垒起来的聚宝盆。应该滴水如金，不可浪费。可是每年雨季，泄洪的水，就白白流走，只起到游客前来观光的作用。难道不能发电吗？真不能发电了，因为32台发电机组已经布满了三峡大坝。

累土成金中华血，滴水浪费枉费心。我认为，这完全是人类科学界水能发电的短板，遇到了科学瓶颈。让我来给全人类解开这道世界性的难题。

一；气象，气候分析

据中国多年的气候，气象信息不难看出；中国黄河以北，从新疆到黑龙江雨水偏少，但是，国土面积辽阔。中国的南方又从三峡大坝一分为二，这就把中国的雨水分为三分水。这三分水系，应该都能养活当地的中华儿女。其中，三峡大坝所拦截的西南水量，雨水充足，最有动能。平常期能满足1/3的国人用电。雨季时节，是整个亚洲气候所形成的，蕴藏了巨大能量，化雨为能，足以解决全中华儿女的电能。

二；数据分析

据网上资料显示；三峡工程32台发电机组，一小时发出电量是2250万度。每家发5个10W的灯泡，2250万度电，可以照亮900万个家庭一小时。现代家庭用电，每个小时不止才用50瓦的电量。作饭，照明，夏天空调，洗衣，车要充电，还有手机，手电筒充电等等。更不要说农用和厂矿用电了，如果满足1/3的中华儿女用电，14/3也是4.67亿人，以每人1度电/小时计算，也就是4.67亿度电。2250万度只占所用电量的4.81﹪，如果把14亿人都考虑在内，仅占总用电量的1.607﹪.三分人民的用电还差95.19﹪的用电缺口，全国人民还差98.4﹪的用电缺口。

每台单机发电是70.31万千瓦时，那么4.67亿度电，一次要4.67亿度/70.31万度=664台70.31万千瓦时的发电机组。如果全中华儿女，14亿度电/70.31万=1991台70.31万千瓦时的发电机组。

这样庞大的发电机组，三峡电站确实没有空间，这就是全人类平面发电的局限性。城市人满为患，就可以向空中发展，为什么我们的发电机组就不可以向空间发展呢？

三；立体空间发电方案1

我们是五千年中华儿女的后代，前辈们的智慧结晶，为什么不利用起来？《西游记》作家吴承恩，他笔下的魔棒---悟空金箍棒应该科学的用到三峡工程来发电，难道还要让西方国家抢去申请专利，我们再从别人手里买过了发电吗？

把悟空金箍棒造成通天轴承，下端安装水冲叶轮，让它在三峡水能的作用下，旋转起来。再在轴承上套装n个齿轮盘，与轴承一起旋转起来。每个齿轮盘周围放置8个70.31万千瓦的发电机组。假如一个通天轴上有30个齿轮盘，就可以带动240个发电机组。如果在三峡大坝两岸安装4个通天轴，就能带动960个发电机组。平时就能解决4到5亿中国人用电。洪水期，再把泄洪水全部利用起来，在大坝下方建设6个通天轴，再安装1440个发电机组，完全可以解决14亿人口的用电需求。南方的雨季，正是北方京津冀大城市的高温用电期。三峡蓄水比黄金还贵，怎敢白白浪费呢？

问题来了。第一；一台单机转子的直径10米左右，加上线圈和机壳的宽度，至少15米的空间，30层至少要450米高楼。第二；单台机组重量在6600吨左右，一层8机组重52800吨，30层下来，就机组重量已经达到158.4万吨。没有哪种材料承受的了，除非原子核里的中子铁，或者质子金才能承受。看来，方案1不可实现。

四；立体空间发电方案2

自古发电机都是转子和定子蜗居在一个机壳内。现在我们将转子和定子分开工作。转子，也就是磁体，取消励磁磁场，用强力永磁体。我国稀土丰富，用稀土材料制成磁力强，重量轻任性好的超大磁盘，安装在通天轴上，将通天轴上的齿轮盘换成磁盘。磁盘必须超大，超轻，超薄，超强磁。

转子的重量全部分在通天轴上。线圈安放在磁盘之间的楼房支架上。发电机机壳取消。便于安检。线圈也不必过大，设计长/宽/高1米，磁盘越大，放置线圈越多。磁盘直径5米，通天轴直径2米。房间宽有10~15米。

线圈放置示意图

磁盘上空可布置9组线圈、12组、15组、18组等，具体根据磁盘大小来定。为什么是3的倍数呢？因为2相电力量小，3相电力大，4相，5相是浪费。只有输出3相电，才能与所有的三相电动机相互匹配。

70万千瓦发电机体积大占用空间，空中发电不方便，可以改为小功率发电机组，增加发电机组台数，多增加磁盘，发电楼房建高。通天轴两端及中间都要固定在发电楼房上。为了减轻重量，其轴可设计为空心型。磁盘间距可1.2~1.5米，100张磁盘，9组线圈，就可有909组线圈同时输出电流。通天轴高在150米以下，相当于50层楼房高度。

如果增粗通天轴，增大磁盘，增加线圈数量，泄洪期，如果有10栋高楼同时发电，满足大陆的同时，还可以输到香港和台湾。

五；立体空间发电方案3

也许均匀磁力线的磁盘不可能发电，我们必须将均匀磁力线改为变换型磁盘。也可以将原来的磁盘改为轻质铝盘，再在铝盘上镶嵌无数个超薄永磁体，这样就能解决磁力线的均匀问题了。

吴承恩笔下的金箍棒是如意的，所以，我们的通天轴也要有科学含金量。就像武术界的三节棍一样，分上中下三部分，假如下面磁盘坏了，可以让下段停止转动，中部和上部继续工作，便于检修。上部坏了，可以让下部工作，上部检修。

六；小型发电机改革

自从法拉第科学家发明电以来，我们的发电机都是一个转子和一个定子，这样一对一型的，为何不可以改为多磁多线呢？增大发电机的空间，设计多层磁场同时旋转，多层线圈同时供电。就可以将小型水电站的动能充分利用，不必建发电楼。几层线圈与发电机的机壳连在一起，固定不动，几层磁体与发电机的转子连在一起。一台发电机就可以输出许多电流。就好比修一层房子，要牢固的基础，修两层还是要牢固的基础，为什么不可以建高层，充分利用基础呢？

发电机也是这个道理，一个转子多带几个磁场，让无数个线圈发电。降低了成本，增加了效率。

一台发电机可以同时输出六~九根火线。改革发电机剖面图如下；

参考文献；

【1】李菊根，史立山《我国水力资源概况》

【2】田子勤，王树清《三峡电站水轮发电机组性能结构特点及运行稳定性研究》

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