異想天開的發電技術

2020-10-18 大科技

太陽能、風能、水能是眾所周知的可再生能源,不過,你知道雨滴、細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電技術。

下雨了,充會兒電

手機快沒電了,在外趕路的你卻一點都不著急。天空烏雲密布,你打開雨傘,從傘柄中抽出一根充電線插在手機上。隨著雨點滴滴答答打在傘面上,手機的充電標識亮了起來。原來,傘面上安裝了水滴發電機。

水滴發電機還在初步研發階段,當它投入使用後,未來的你很可能就會擁有這樣一把發電雨傘。可別小看了水滴的力量,如果把水滴發電機安裝在屋簷、堤壩等地方,只要存在雨點和浪花,我們就能獲得清潔的電力。日常生活中總會遇到下雨和風浪,因此這是一種可再生能源,我們不用擔心這種「水滴能源」會耗盡。

踩出電力

上課鈴響了,你和同學們紛紛朝教室跑去,穿過樓梯口,沒有注意到地板產生了細微的下沉。你們的腳在這些地板上「踩」出了電力,為發電貢獻了一份力量。

某些晶體在受到壓力時會產生電荷,因此也被稱為壓電晶體。如果將壓電晶體鋪設在反覆受壓的地面上,如商場的出入口、車站的檢票口、公路上等,就能產生電力。不過,目前壓電地板的造價十分高昂,發電效率也比較低,還需要進一步優化。

超能發電服

你們班在老師的帶領下登山郊遊,烈日當空,同學們都汗流浹背,只有你還泰然自若地向前走著。這不是因為你有過人的體能,而是你正穿著一件能發電的衣服,衣服的口袋拉鏈全是USB充電接口,連接了好幾臺小風扇。

喬治亞理工學院的工程師最近開發了一種混合織物,能同時利用太陽能和人體的動能發電,而且柔軟、透氣又輕便。在未來,如果有了這款面料製作的衣服,你只需要在太陽底下走走,就能產生大量電能。

世界上最小的發電機

1988年,科學家發現一種名為「希瓦氏菌」的海洋細菌內部會產生微弱的電流。現在,人們用含有鐵元素的特殊分子替換了細菌原有的電流傳導蛋白,這種經過改造的希瓦氏菌不僅產生電能的效率更高,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電機了。與其他發電設備相比,雖然單個細菌的發電量很小,但只要提供合適的生存環境,它們就能自我增殖,產生更多的電力。

愛喝汙水

希瓦氏菌需要什麼「燃料」呢?事實上,希瓦氏菌最喜歡的就是重金屬,它能分解汙水中的重金屬汙染物。有朝一日,我們或許能看到汙水處理廠身兼二職,在發電的同時淨化汙水。據估算,一個10萬人小城市的生活汙水可以供應1000戶人家的用電量。

體溫燒熱水

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,散發出巨大的熱量,但天花板的通風口會逐漸把熱氣吸走,給旅客們增添一分清涼。當他們走出地鐵站,抵達公司,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,地鐵的通風管道會將站內的熱量傳導至儲水罐周圍,把冷水加熱成溫水。隨後,這些溫水會通過水管輸送至地鐵站附近的辦公大樓中,被進一步加熱,為員工們提供暖氣和開水,從而節省加熱耗費的電力。

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