人体生物能的开发

时间:2022-08-27 10:19:24

人体生物能的开发

能源短缺是当今世界新面临的三大问题之一。随着石油、煤炭、天然气等不可再生能源的不断消耗,各种新能源,尤其是再生能源的开发利用已迫在眉睫。所谓再生能源是指水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、生物能等,这些能源是取之不尽用之不竭的。但是,作为人类这一地球上最庞大的生物群体在工作和生活中所产生的能量也是不容忽视的。据测算,一个体重50公斤的人一昼夜所消耗的热量约2500千卡,若将这些热量收集起来,可将50公斤的水从0℃加热到50℃。一个人一生中有三分之一以上的能量被白白浪费掉了,更何况全世界有60多亿人口,如能将这部分人体生物能开发利用起来,就相当于建造了十座百万千瓦级的核电站。对人体生物能的开发利用已引起了科学家们的关注,他们动了不少脑筋,设计了很多方案,有的已初见成效。

步行发电 人体生物能主要以重力能和热能的形成出现,重力能一般在步行时释放。美国佛罗里达州的发明家朗德格伦研制了一套能将人们步行时的能量变成电能的装置。其原理大致如下:在人们往来频繁的公共场所(如商场门前)的地面上设置两排踏板,踏板下面装有摇臂,摇臂通过单向联轴器与轴相连,此轴又连着发电机的轴。当行人踏上踏板,人的体重就将摇臂压下去。由于该装置上装有许多套踏板和摇臂,当人们在踏板上行走时,一个个摇臂被不断地压下去,再通过单向联轴器带动轴不停地旋转,该轴又带动发电机的轴旋转并发电。人走后踏板在弹簧的作用下立即复位。如果每天有一万人次走过踏板,其发电量足以满足商场的照明和电器设备的需要,多余的电还可用蓄电池储存起来。

法国一家房地产公司建造公寓时,在门前走廊上装上类似的踏板式能量收集器,当人们进出公寓时可将其人体重力能收集起来,用来为公寓对讲机和公寓密码锁提供电力,还可为路灯夜间照明提供部分用电。

推力发电 美国桑托斯公司的超级市场,在进出口处安装了转动门,并在地下室里安装了发条式能量收集器、发电机和蓄电池,每天数以万计的顾客进出超市时都要用手去推动旋转门,这些能量都被收集起来,用于发电或储存在蓄电池中。该超市用于照明、开动电梯等所需电力大部分来自该装置。

热量收集 除重力能外,人体每天还散发着大量热能,能否将这些能量收集起来并加以利用呢?科学家们也进行了探索。

美国新泽西州电信电话公司不久前设计建造了一座新颖的办公大楼,利用装在楼内的能量收集转换装置将在大楼工作的三千多名员工所散发的热量收集起来并转换为电能,用于照明、电脑办公,甚至调节室内温度,使之保持在18~29℃之间,只有当室外温度降到零下9℃以下时,才需开暖气供热。

科学家还发明了一种袖珍温差电池,可以将人体的热能(体温)直接转化为电能,继而为小型助听器、微型收音机、迷你电视机供电。这些袖珍家用电器因其体积小、重量轻、携带方便,不必为其供电而犯愁,因而非常受顾客的欢迎。体温供电手表也在受欢迎之列。手表的表底盖就是一块微型温差电池,人们只需将手表戴上,手的温度就能产生电能推动手表准确地运转起来。

人体生物能的开发利用只是初现端倪,就显示出这是一个很有开发价值的新能源领域。随着科学技术的进一步发展,可以断言,人类将不仅仅是能源的消耗者,人类本身也是提供新能源的载体。

责编/晓辉

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