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水力发电站利用水体的重力势能转换为电能,这一过程涉及能量的多个转化步骤。首先,通过建造拦河坝等水利设施抬高水位,水的势能得以储存。当水流经水轮机时,势能部分转化为动能,推动水轮机旋转。随后,水轮机与发电机相连,将旋转的动能转化为电能,最终输出电力。在这一连串的能量转换过程中,并非所有势能均转化为电能,部分能量会以热能形式散失,或在转换过程中损耗。因此,水力发电的实际效率并非100%,但水力发电作为一种成熟的可再生能源技术,对维护能源安全和减少温室气体排放具有重要意义。