真稀奇！这样也能发电

席金合

电在生产生活中须臾不可离，随着电气化技术高度发展，形形色色的电器遍布各种场所，用电量也越来越大。为此，人们在追求最大供电量的同时，更加着眼于环境友好和资源节约。因此，创新发电方式显得尤为重要。

踩在脚下的发电厂

英国伦敦伯德街，店铺林立，人流如潮，犹如北京的王府井大街和上海的南京路，十分繁华、热闹。为了给人们提供最具创新性的购物体验，进一步招徕顾客，一些商家一起合作将这里打造成世界上首条“智能街道”。

人在街道上步行，踩到地上的踏板，每一步最多可产生7瓦电力，可为街道两旁的路灯和商铺供电。原来，路面之下安装着许多小小的发电机，踩到上面，电机就获得动力，从而运转起来，将电流输出来。这种发电原理跟无电池手电筒一样，不断按压手柄，电机运转而发电，灯泡就亮了;按压停止，电机失去动力就不再发电，灯泡随之熄灭。

握在掌心的干电池

人体就像会走路的100瓦灯泡，每时每刻向外释放热能，可是，这些能量都给白白浪费掉了。既然如此，何不直接用人的体热来发电呢？

加拿大15岁的女学生，利用热电效应发明了一种电池。这种电池内部只有线路，没有像干电池中的化学物质。只要握在手掌心，吸收人的体热，就能产生电流，可随时为随身携带的小电器供电。

所谓热电效应，也叫“泽贝克效应”，具体地说，就是两种不同的金属连接起来，构成一个闭合电路，如果两个连接点的温度不一样，就能产生微小的电压，温差越大，形成的电压就越大。

当握着这种电池时，温暖的手掌就给外壳加热，而内部是空心的，空气在里面对流，使之受到冷却，从而形成内外温差。当这种温差超过5℃，就足以让热电材质发电，足够手机或手电筒使用。

以往的随身捏握发电器，是用手的握力驱动一组小飞轮转动来发电，不但分量重，工作时机械的吱嘎声也很恼人。这款供电装置，完全避免了这些缺点。一旦停电时就不用找电池，人体自身就是电源。

覆在伞上的电池板

太阳能发电虽然很环保，但致命缺点是，必须靠天吃饭。在阴雨天，发电量几乎为零。对此，我国科学家通过大胆革新，使太阳能电池板在下雨天，照样发电不误，并且发电量不低于大晴天。所以，这套设备可同时利用阳光和雨水来发电。

这种太阳能电池覆盖在屋顶，既可遮阳，又可挡雨，等于给房屋支了一把伞。所以，我们可以形象地把这种雨水、阳光两用发电设备，称为覆盖在伞上的电池板。

雨水并不纯净，含有各种不同的盐类，这些盐由阴离子和阳离子构成。如果在太阳能电池板上覆盖一层薄薄的石墨烯，则有大量的电子在其表面移动。当雨水滴在上面后，石墨烯中的电子就吸引雨水中的正电荷，如钠离子、钙离子、氨离子等，这样就会导致表面的正负电荷分层排列，从而形成了电压。只要电路接通，就有电流输出。

由于石墨烯层是透明的，几乎不会对太阳光入射产生影响，所以不会影响太阳能电池板的正常工作。

覆在桥身的供电站

桥梁一般暴露在山川之中，时刻接受阳光照射和大风吹拂，蕴藏着无穷无尽的绿色能源。对此，意大利建筑设计师提出了建造发电桥的设想，利用桥梁独特的地理环境和明显的高度优势，收获太阳能和风能。

桥面不再用沥青铺设，而是用密集的太阳能电池板代替，电池板上面覆盖着一层经久耐用的塑胶材料，能够承受车轮的辗轧和摩擦，确保电池板不会受损。一个中等桥梁的太阳能发电量每年大约为1120万千瓦时。同时，在桥身的空隙安装一定数量的风力涡轮机，每年可发电3 600万千瓦时。两者加起来相当于一个小型水电站的供电量，可满足15000个家庭的用电需求。

如果是架在江河上的桥梁，还可以在桥墩之间的疏水口处安装涡轮机，利用水流发电，等于在桥下建起水电站。这样，让桥面、桥身和桥墩全部供电，整个桥梁相当于一个立体发电站，可以充分利用自然界的各种能源。

把发电设备和交通设施融为一体，再不单供人车通行，大大提升了桥梁功能。更重要的是，省去了独立电站所必需的场地、塔座、支架等基本设施，能节约大量资源。

当然，这项奇特设计的技术支持还很欠缺，目前只停留在纸上，要付诸实际行动还存在诸多困难。

挂在树梢的发电机

站在街道或广场，感到没有一丝风，可抬头看见树叶却在抖动。由此，人们自然会想到，把风电设备挂在高高的大树上，就能持续工作。可是，不是需要供电的所有地方都矗立着大树。于是，法国一个工程师研发出一棵人造风力发电树。

把这种近8米高的风电树“栽”到院子、房顶或街道，既可遮阳，又能为电器或路灯供电，发电量是传统风力涡轮机的2倍。不管什么风向，只要风速达到2米/秒，人造树叶内的小叶片都可正常運转，输出平稳的电流，并且不会产生噪声。

如果每天的风速平均达3.5米/秒，风电树的发电效率就会显著提高，如果投入商业运营，就能获得可观利润。研发者坚信，将来有一天会研发出一种完美风电树，与节能建筑融为一体，充分利用建筑物和街道附近的气流发电，而且采用特殊的材料作树根，能够吸收地热，树皮则覆盖着感光细胞，能储存太阳能，最后把这些不同的能量都转化为电，让树的全身各个部位都发电。那么，这样一棵树就可满足一辆电动汽车的用电需求。