真沒想到，用體溫也可以發電

2020-09-05 全國黨媒信息公共平臺

來源：上遊新聞-重慶晨報

用體溫就可以提供穿戴設備的電量、城市裡的「能源樹」可源源不斷地為道路設施提供電量……這些「節能減排」的作品你看過嗎？

今（28）日，由來自全國427所高校超2萬名學生報名參加的「賽迪環保杯」第十三屆全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽決賽在重慶大學啟動，共有219件作品進入決賽。

△啟動儀式

△開幕式現場

△開幕式上的表演

用人體發電 可用於助聽器、運動手環等材料

「今後助聽器、藍牙耳機、運動手環等都不需要充電或者鋰電池了，而是用體溫就能發電……」來自重慶大學計算機專業的劉森昊團隊帶來的作品名叫：「一觸即發—一種應用於人體可穿戴設備的新型柔性高效溫差發電器」。

△參賽選手展示體溫發電設備

上遊新聞·重慶晨報記者看到，作品實物是一個類似於衣架大小的發電材料，只需將材料緊貼背部，另一端連接著助聽器的指示燈便亮起。

「可穿戴設備的使用量在逐年攀升，隨之而來是鋰電池的大量使用。」劉森昊介紹，這一情況已導致大量金屬資源的開採，致使資源面臨枯竭的問題，並且這樣的電池電源消耗快，廢棄的電池對環境汙染極大。於是，他的團隊瞄準了人體散發出的熱能，這是一種取之不盡、用之不竭、綠色環保的能源。

劉森昊說，目前現有的的溫差發電材料普遍不具有柔性，難以運用在可穿戴設備上。雖然國外已有成型的柔性溫差發電器，但主要利用噴塗工藝進行製造。這種工藝下的溫差發電器，由於電阻過大，器件材料參數難以兼顧柔性與發電效率等原因，導致實際發電功率極低，難以滿足實際可穿戴設備的用電需求，並且價格十分昂貴，因此難以投入市場。

基於此，他們研發設計出一款利用機器學習算法優化器件材料及其組合參數，並且可以應用於人體可穿戴設備的新型柔性溫差發電器。

「我們將柔性溫差發電器利用水凝膠貼合在背部，連接可穿戴設備，皮膚與環境的溫差驅動載流子定向移動進行發電，從而為可穿戴設備持續供電。」劉森昊說，該作品今後可用於助聽器、藍牙耳機、運動手環等。今後通過改進優化，讓發電材料體積更小，達到更多的應用。

城市裡的「能源樹」 晴雨天都能發電

「我們這個作品高大約2.5米，不僅可在路邊起到裝飾作用，更重要的是無論晴天還是下雨，都可以持續發電！」2017級能源與動力工程學院的張瑞辰介紹他的團隊所帶來的項目：「一樹風光」——一種利用風能和光能發電的能源樹。

△參賽選手展示「能源樹」

張瑞辰表示，目前同時擁有風能和光能的發電設備比較少，而且傳統的風能設備體積較大，只能立在遠離人群的地方，導致城市中的風能並沒有被利用起來。於是他們發明了一種可以運用在城市中的發電裝置。在應用前景上，今後可以為道路供能，為交通所需設施供能，為行道設備供能等。

「如果是晴天，沒有風，那麼就靠太陽能發電。如果是雨天，那麼就靠風能發電。」張瑞辰說，這樣的「能源樹」極大程度的利用了城市中的自然資源。

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第一次運用「雲展廳」展示參賽作品

本次競賽由教育部高等學校能源與動力類專業教學指導委員會主辦，重慶大學承辦，重慶賽迪熱工環保工程技術有限公司為大賽的企業合作方。

本次競賽決賽為期三天，並採用線上與線下相結合的方式，評審專家採用線下評審方式，參賽隊員採用線上答辯方式，所有決賽參賽作品將通過「雲展廳」進行展示。其中，雲展廳分為「雲遊重慶大學」、「雲遊中冶賽迪」、「雲遊能動學院」、「社會實踐調查類作品」和「科技製作類作品」五大功能區，將24小時在雲端開啟，這是全國大學生節能減排大賽首次採用雲展廳方式，社會各界人士均可觀看本屆大賽參賽作品。

據了解，本屆競賽共有427所高校報名參加（去年410所），提交有效作品4135件，同比去年（4102件）增長0.8%。其中科技作品為3692件，佔89.28%，同比去年（3673件）增長0.51%；社會實踐與調查報告作品為443件，佔10.71%，同比去年（429件）增長3.26%，參賽學生人數超過22289人，參與高校和作品申報數量創歷史新高。

參賽作品經過專家網絡評議，共有1366件作品進入會評環節。

經過專家網絡評議和專家會評，672件作品被評為第十三屆全國大學生節能減排社會實踐與科技競賽三等獎，219件作品進入決賽。

本屆節能減排大賽採用雲展廳方式向社會各開放。可登錄官方網站（點擊進入 >>）觀看本屆決賽作品。

△重慶大學校長張宗益發言

重慶大學副校長廖瑞金教授接受採訪時表示，今年參賽團隊和裁判專家團隊都受到了一定的考驗，特別是參賽團隊，許多科技作品需要實驗條件支撐，但是前期由於疫情防控需要，許多實驗室未開放，這對他們的實驗條件增加了難度。

他談道，過去是大規模分級分區域的形式進行線下比賽，此次通過雲展廳的形式，將實踐類，有科技類等全方位的展現出來，受眾面也更廣。比賽答辯也通過線上加線下的形式進行評判，線下級線上相結合都做到公正公平，這對專家團隊也是一個考驗。

上遊新聞·重慶晨報記者 付迪西 攝影 劉力 實習生 劉寧

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