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2012-01-01 00:00:00王令朝
知識(shí)窗 2012年5期


  當(dāng)今,各式各樣的便攜式電器裝置給人們帶來了極大的便利。然而,一旦在室外發(fā)生缺電的情況,充電便成了一件令人頭痛的事。為此,科學(xué)家一直在絞盡腦汁地尋找充電奇招,如人力充電、道路充電、體溫充電、血液充電……這些可能你從沒聽過的充電方式,正悄悄地向我們走來。
  簡單便捷的人力充電
  能源專家表示,隨著可再生能源技術(shù)的進(jìn)步,將來每個(gè)人都可以收集人體運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的能量,諸如走路、慢跑、騎車、跳舞、打拳等活動(dòng)所消耗的能量,通過相匹配的“機(jī)械能——電能”轉(zhuǎn)換裝置,將它轉(zhuǎn)化成電能。這樣,人們就可以用它們對隨身攜帶的電器裝置進(jìn)行充電,不再白白浪費(fèi)能量。
  例如,人們可以在自行車車輪的輻條上安裝一個(gè)小型設(shè)備,當(dāng)他們蹬著車輪前行時(shí),這個(gè)設(shè)備可以給幾個(gè)電池同時(shí)充電。一路下來,所產(chǎn)生的電量不僅可以充滿諸如手機(jī)、iPad、筆記本電腦等電器,而且儲(chǔ)存在電池中的多余電量,甚至可以用來點(diǎn)亮家中的幾盞電燈;又如,人們可以用手指對電器裝置進(jìn)行充電,當(dāng)一種采用被稱之為“手指發(fā)電電池”的手機(jī)沒電時(shí),使用者可以將電池卡在手指頭上甩動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)130圈就能提供約2分鐘的通話時(shí)間或者25分鐘的待機(jī)時(shí)間;再如,一種手搖發(fā)電收音機(jī)已作為時(shí)髦的“禮品”擺上了賣場的貨架,這種收音機(jī)在電池電量耗盡的情況下,人們可以搖動(dòng)機(jī)身上的搖柄發(fā)電,1分鐘搖動(dòng)120轉(zhuǎn)產(chǎn)生的電量足夠聽40分鐘的調(diào)頻音樂節(jié)目,你說潮不潮!
  另辟蹊徑的道路充電
  在大力倡導(dǎo)綠色環(huán)保交通的今天,電動(dòng)助力車、電動(dòng)汽車和電動(dòng)公交車紛紛上路,但是車輛電池充電成了普及使用的一個(gè)瓶頸。以色列技術(shù)人員修建了一條會(huì)發(fā)電的神奇公路,這是一種在普通路面的瀝青中植入大量壓電晶體的發(fā)電方式,通過汽車駛過時(shí)產(chǎn)生的壓電效應(yīng)轉(zhuǎn)來發(fā)電,并將電力輸送到路邊的充電站,供來往電動(dòng)汽車充電。據(jù)統(tǒng)計(jì),每1公里的路面大約可產(chǎn)生約100—400千瓦的電力。我國有高速公路4,1萬公里,如果全部采用這種道路充電技術(shù)。那么,電動(dòng)汽車駛上高速公路就再也不用發(fā)愁了。
  無獨(dú)有偶,韓國科研人員另辟蹊徑。發(fā)明了一種新型環(huán)保公共交通系統(tǒng),該系統(tǒng)最大的亮點(diǎn)是一條條能為行駛中車輛“充電”的道路。這種被人們親切地叫做“網(wǎng)上電動(dòng)車”的系統(tǒng)已在首爾一個(gè)游樂場內(nèi)完成了試驗(yàn),3輛供游客乘坐的電動(dòng)汽車可以方便地通過埋在道路下的電力傳送帶。邊開邊對電池進(jìn)行充電,它的電池只有普通電動(dòng)車的1/3大小。這樣,既可以免除燃油汽車排放二氧化碳等廢氣的污染,又可以減少車輛充電所耽誤的時(shí)間和不便,你說奇不奇!
  構(gòu)思巧妙的體溫充電
  最近,科研人員找到了利用人體體溫?zé)崃哭D(zhuǎn)換成電能的一種方法。它可以將商廈、辦公樓、大賣場等人員密集場所人體所散發(fā)的熱量收集起來,并置換為電能,用于照明、電腦辦公、電器充電。甚至供空調(diào)設(shè)備來調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。在瑞典斯德哥爾摩中央車站通風(fēng)系統(tǒng)中,就安裝了一個(gè)熱交換器,由它將人體散發(fā)的熱量轉(zhuǎn)換成電能,然后再用它將水加熱并泵到大街對面一座辦公樓的供暖系統(tǒng)中。每天25萬旅客體溫所產(chǎn)生的熱量,使該辦公樓的電量費(fèi)用減少了25%。
  科學(xué)家們還發(fā)明了一種袖珍溫差電池,它可以將人體體溫的熱能直接轉(zhuǎn)化為電能,繼而為小型助聽器、微型收音機(jī)、迷你電視機(jī)等袖珍家用電器提供工作電源。而不必再為其電池充電而犯愁。加入體溫充電行列的還有一種用體溫供電的手表,手表的底蓋就是一塊微型溫差電池,手腕溫度所產(chǎn)生的電能,足以維持手表準(zhǔn)確地走時(shí),而無需像普通電子手表那樣定期更換電池。無獨(dú)有偶,科學(xué)家還發(fā)明了一款不需要使用電池,僅靠人體自身熱量就能工作的MP3播放器。這款新潮的MP3看上去就像一張創(chuàng)可貼,但里面卻五臟俱全,有播放/停止鍵和揚(yáng)聲器。它不需要夾在領(lǐng)子上或放在口袋里,只要貼在皮膚上就可以播放美妙的音樂了,你說妙不妙!
  神奇無比的血液發(fā)電
  可能你不會(huì)想到,人類的血液居然也能與電能“搭上”關(guān)系??茖W(xué)家告訴人們,這是因?yàn)檠褐杏幸恍┥衿娴幕瘜W(xué)物質(zhì)。它在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生能量,人們可將它轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔堋8鶕?jù)這一原理,醫(yī)學(xué)專家已研制成功一種奇妙的人體生化電池,這種電池體積極小,可以通過手術(shù)植入人的血管或臟器附近。它不僅可以晝夜不停地發(fā)電,而且一點(diǎn)也不影響人體的正常生理活動(dòng)。于是乎,這種人體生化電池便成了安裝心臟起搏器病人的最理想選擇,病人可以免除因電池耗盡而重新手術(shù)的痛苦。
  心跳發(fā)電是英國科學(xué)家在血液發(fā)電基礎(chǔ)上的又一種創(chuàng)意,他們已經(jīng)成功地研制出了一種依靠心跳震動(dòng)的微型發(fā)電機(jī)。這種迷你型心跳震動(dòng)發(fā)電機(jī)的工作原理十分簡單,它是通過心跳震動(dòng),使兩個(gè)磁鐵之間的線圈來回運(yùn)動(dòng),從而產(chǎn)生電流。它既可以用來為手機(jī)隨時(shí)隨地充電,也可以為心臟起搏器電池充電。科學(xué)家們甚至希望,今后能利用這種高效發(fā)電機(jī)為其他各種便攜式電器裝置充電。屆時(shí),手機(jī)使用者只要將手機(jī)放在心臟附近的口袋中。就可以很方便地為手機(jī)充電了,你說神不