最潮的发电方式是什么?太阳能,手动发电机,抑或找个外接电源?这些恐怕都已经落伍了,现在,最佳答案应该是生物发电。
风能:呼吸发电
巴西科学家拉穆格利亚看中了每个人每时每刻都要呼吸这一重要“潜能”,开发了一款面罩,它能收集使用者在呼吸过程中所产生的风能,然后将其转换成电能。这其中的原理非常很简单——在面罩内部安装一个小型风力发电机。既然是一个小型发电设备,那么发电量显然是个问题。事实上,发电量也实在不高,人们很难指望呼吸产生的能量可以带动一台吸尘器。不过,这一设备最大的好处在于源源不断,只要人在呼吸,就会“发电”。据计算,只要戴上面罩8个小时,产生的电量就足以应付日常的小型电器。比如说,晚上睡觉时戴上这个面罩,一觉醒来后,手机电量就是满格了。如果人在运动或从事重体力劳动时戴上这个面罩,还会事半功倍,因为此时呼吸的强度和频率都增强,发电量自然也会加大。
化学能:血糖发电
人体内的生化反应能够产生化学能,这些化学能用来供给人体的日常需要。那么,能否将这种化学能转化为电能呢?从体外的过程来看,这个想法是可行的。
日本东北大学教授西泽松彦带领的研究团队,利用血液中的糖分作为燃料,通过酶来分解葡萄糖,他发现,反应过程中产生了电子。有酶的一端成为负极,另一端即为正极,葡萄糖分解后,电子在两极之间进行了移动,从而产生了电流。
美国科学家也采用类似的技术,将电极植入蟑螂身体,把它变成了一个“活体燃料电池”。昆虫进食时会发生化学反应,将食物转变为海藻糖,科学家使用了一种电极来分解海藻糖,同样将化学反应所产生的能量转化成了电能。
热能:穿衣发电
当物体受热时,会形成一个温度差,物体内部的电子会从高温区向低温区移动,于是产生电流。这就是热电效应。这一原理同样可以应用于人体发电。
在正常情况下,人类的体温恒定在37℃左右,而外界环境的温度基本都低于人的体温,夏季温差小一些,冬季温差较大,因此,利用这个温差来发电是有可能实现的。鉴于此,维克森林大学纳米技术和分子材料中心的研究人员发明了一种发电触摸毡,它摸起来就像普通面料,可放置于汽车座椅衬垫、服装或运动器材中,甚至还可以采用完整的热电内衬来制成一件外套,从而持续不断地从人体收集热量,然后转化为电能。
(摘自《环球》第8期)