一個4厘米見方的薄膜材料,通過導線與LED燈相連。只要用手捏一下這個薄膜材料,LED燈就會亮起。18日下午,科技日報記者在中科院北京納米能源與系統研究所看到,科學家已開發出摩擦電發電機。它的問世,為未來能源發展帶來了新的供給模式。 原標題 走路為手機充電不是夢
這種用高分子透明薄膜材料做成的器件就是一種發電機,或稱摩擦電發電機。納米能源所首席科學家王中林院士告訴記者,摩擦電發電機主要由有機材料和常見金屬構成,其用量極少。“摩擦電發電機利用的是摩擦起電和靜電感應效應的耦合,同時配合薄層式電極的設計,實現電流的有效輸出,目前的輸出功率最高可達500瓦/平方米。” 在納米能源所,記者看到王中林團隊已開發出旋轉式直流摩擦發電機、剎車發電模擬裝置、自驅動無線觸摸報警器、柔性透明摩擦發電機、碟式寬頻摩擦發電機、腳踏式摩擦發電機、潮汐能收集裝置等摩擦發電裝置。 “摩擦電發電機的動力源既可以是已被人們認識的風力、水力、海浪等大能源,也可以是人的行走、身體的晃動、手的觸摸、下落的雨滴等從沒被人們注意過的環境隨機能源,還可以是車輪的轉動、機器的轟鳴等。”王中林說,或許不久的將來,你只要正常走路,安在你鞋里的摩擦電發電機就能隨時為你自己隨身攜帶的手機充電。 納米能源所的一位研究人員告訴記者,與我們平時所用的工業大規模發電不同,摩擦電發電機可以讓[url=]運動[/url]著的每個人都“發電”,可以讓司空見慣的摩擦、擠壓、墜落等現象都變成發電的動力源。未來,[url=]汽車[/url]剎車就能發電充電;如果把摩擦電發電機鋪在馬路上,每一輛駛過的汽車都能參與發電過程。 左圖 只要對著吹氣,就會有電流產生,使燈光亮起。右圖 晃動圓球產生電流。新華社記者 金立旺攝 |
從繞地衛星“下載”電力 幾十年以來,美國國防部一直是全世界消耗石油最多的單位,隨著汽油價格連年上漲,軍方也不得不找尋其它可行的替代方案。現在,五角大樓將目光轉向了太空。
美國海軍研究實驗室(NRL)正在研發可以捕獲太陽能并發射回地面的繞地太陽能面板。空間太陽能[url=]電池[/url]板不但能減少五角大樓大量開支,還能用作軍事部署。油罐車從此不必深入偏遠地區,不用擔心汽油在路上揮發,軍隊也能執行更長時間的軍事任務,不必再半路折返基地重新補充燃料。 至今為止,NRL已經造出了兩臺名為“三明治”的原型電池板,兩塊面板互有不同,名稱源自某種新型的創新設計——用兩塊面板包裹住所有電子元件,就像三明治一樣。上層面板裝有光伏電池可以吸收太陽能。中間的電子元件將能量轉化為射頻,底層天線負責向地面目標傳輸電能。 要實現空間輸電目標,需要機器人在太空中將無數個小面板組裝成一張1公里寬的巨大衛星,發電能力十分了得——目前NRL的太空機器人集團正在進行相關工作。 第二項設計,名為“梯級”,可以讓三明治展開,吸收更多熱量,并防止部件溫度過高,這將大大提升衛星的發電效率。 “向太空發送大質量物體代價十分昂貴。”領導這項計劃的航天器工程師Paul Jaffe說。
研究人員認為由于太空太陽能面板24小時不間斷吸收太陽能,且不受天氣影響,太空太陽能電池板的發電量要高于地面面板。某些私人公司也盯上了這塊蛋糕,加利福尼亞一家天然氣電力公司向Solaren公司購買了太空太陽能面板,2016年可以投入發電。日本Shimizu公司也想在月球上建造長約11000英里(17702公里)的太陽能面板帶。(日本人想在月球上建立一個太陽能發電站) 不是所有人都認為這項大膽計劃能夠完成,但是Jaffe說,只有試了才知道。 |