異想天開的發(fā)電技術(shù)
2020-07-13 09:11甄理
大科技·百科新說 2020年5期
甄理
太陽能、風(fēng)能、水能是眾所周知的可再生能源，不過，你知道雨滴、細(xì)菌乃至人的腳步也可以帶來電力嗎？下面就讓我們來看看這些有趣的新型發(fā)電技術(shù)。
下雨了，充會兒電
手機(jī)快沒電了，在外趕路的你卻一點(diǎn)都不著急。天空烏云密布，你打開雨傘，從傘柄中抽出一根充電線插在手機(jī)上。隨著雨點(diǎn)滴滴答答打在傘面上，手機(jī)的充電標(biāo)識亮了起來。原來，傘面上安裝了水滴發(fā)電機(jī)。
水滴發(fā)電機(jī)還在初步研發(fā)階段，當(dāng)它投入使用后，未來的你很可能就會擁有這樣一把發(fā)電雨傘?？蓜e小看了水滴的力量，如果把水滴發(fā)電機(jī)安裝在屋檐、堤壩等地方，只要存在雨點(diǎn)和浪花，我們就能獲得清潔的電力。日常生活中總會遇到下雨和風(fēng)浪，因此這是一種可再生能源，我們不用擔(dān)心這種“水滴能源”會耗盡。
踩出電力
上課鈴響了，你和同學(xué)們紛紛朝教室跑去，穿過樓梯口，沒有注意到地板產(chǎn)生了細(xì)微的下沉。你們的腳在這些地板上“踩”出了電力，為發(fā)電貢獻(xiàn)了一份力量。
某些晶體在受到壓力時會產(chǎn)生電荷，因此也被稱為壓電晶體。如果將壓電晶體鋪設(shè)在反復(fù)受壓的地面上，如商場的出入口、車站的檢票口、公路上等，就能產(chǎn)生電力。不過，目前壓電地板的造價(jià)十分高昂，發(fā)電效率也比較低，還需要進(jìn)一步優(yōu)化。
超能發(fā)電服
你們班在老師的帶領(lǐng)下登山郊游，烈日當(dāng)空，同學(xué)們都汗流浹背，只有你還泰然自若地向前走著。這不是因?yàn)槟阌羞^人的體能，而是你正穿著一件能發(fā)電的衣服，衣服的口袋拉鏈全是USB充電接口，連接了好幾臺小風(fēng)扇。
佐治亞理工學(xué)院的工程師最近開發(fā)了一種混合織物，能同時利用太陽能和人體的動能發(fā)電，而且柔軟、透氣又輕便。在未來，如果有了這款面料制作的衣服，你只需要在太陽底下走走，就能產(chǎn)生大量電能。
世界上最小的發(fā)電機(jī)
1988年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種名為“希瓦氏菌”的海洋細(xì)菌內(nèi)部會產(chǎn)生微弱的電流?，F(xiàn)在，人們用含有鐵元素的特殊分子替換了細(xì)菌原有的電流傳導(dǎo)蛋白，這種經(jīng)過改造的希瓦氏菌不僅產(chǎn)生電能的效率更高，還能與外界的電極連通，把電流傳出去。
這可稱得上世界上最小的發(fā)電機(jī)了。與其他發(fā)電設(shè)備相比，雖然單個細(xì)菌的發(fā)電量很小，但只要提供合適的生存環(huán)境，它們就能自我增殖，產(chǎn)生更多的電力。
愛喝污水
希瓦氏菌需要什么“燃料”呢？事實(shí)上，希瓦氏菌最喜歡的就是重金屬，它能分解污水中的重金屬污染物。有朝一日，我們或許能看到污水處理廠身兼二職，在發(fā)電的同時凈化污水。據(jù)估算，一個10萬人小城市的生活污水可以供應(yīng)1000戶人家的用電量。
體溫?zé)裏崴?/h3>
在瑞典的斯德哥爾摩市，每天有25萬人在中央地鐵站來來往往，散發(fā)出巨大的熱量，但天花板的通風(fēng)口會逐漸把熱氣吸走，給旅客們增添一分清涼。當(dāng)他們走出地鐵站，抵達(dá)公司，就可以喝到用自己的體溫加熱得來的飲用水。
地下不止有地鐵站，還有大型的儲水罐。在工程師們的精心改造下，地鐵的通風(fēng)管道會將站內(nèi)的熱量傳導(dǎo)至儲水罐周圍，把冷水加熱成溫水。隨后，這些溫水會通過水管輸送至地鐵站附近的辦公大樓中，被進(jìn)一步加熱，為員工們提供暖氣和開水，從而節(jié)省加熱耗費(fèi)的電力。
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