守护青山绿水的环保“新利器”

沈臻懿

为了能有一个更好的生存环境，守护青山绿水的环保理念正逐步深入人心。在各类环保技术中，不乏天马行空般的创意，譬如能够“吞噬”雾霾的自行车、能“主动净化”环境的光催化技术、可替代沥青铺设的太阳能路面等技术，可谓妙招连连。

能够“吞噬”雾霾的自行车

近年来，越来越多人对“低碳出行”的绿色生活方式不再陌生。

陶醉在明媚阳光与和煦微风中的单车骑行，无疑是我们内心深处的“丰满”憧憬，但现实有时却极为“骨感”。诸如雾霾、尾气等环境状况，让我们不得不戴着口罩骑行，更别说享受这一“低碳出行”的乐趣了。

那么，有没有一种方法，既能让人们边骑行边健身，同时还能陶醉在清新的空气之中呢？当然有了。笔者了解到当前已有科学团队尝试研发出了一款可以“吞噬”雾霾的自行车。这一环保神器的外观虽与普通自行车极为接近，骑行方式也与传统单车并无两样，但其核心功能在于——该车在骑行的同时，还可以用来净化空气。原来，该车拥有空气过滤系统、光合作用系统、驱动系统，当自行车在骑行时，附近的空气会被车头部位装载的空气净化器吸入，并将空气中的灰尘、雾霾、尾气等污染物进行过滤，进而释放出清洁的空气。驱动这一空气过滤系统的过程也极为便利，只需要骑行者脚踩自行车踏板，产生的动能就足以启动该过滤净化系统。

该款神器还拥有一个更为硬核的“绰号”——能够进行光合作用的单车。在这款自行车的三脚架区域，装载有一套光合作用系统。不同于普通自行车的车梁，这款神器的车梁较宽，装载有能量转换设备，以便于将太阳能转换成电能，并存储于车内的锂电池之中。一方面，这些电能能够支持车辆上的马达驱动;另一方面，有了电能的支持，三脚架中的光合作用系统得以将水电解并释放出清新氧气。

简单来说，这款环保自行车在“吞噬”雾霾上有着双管齐下的作用。含有污染物的空气经过车头的净化系统得以过滤并释放，车梁上还会不间断地产出清新氧气，足以令骑行者在骑车时真正“乐享其中”！更为神奇的是，自行车即使处于无人骑行的状态，其内部存储的电池电量亦在驱动车内净化系统对周边空气的过滤和净化。

“主动净化”环境的光催化技术

对于绝大部分人来说，大家几乎都不愿意直接入住刚刚装修好，却还带有“异味”的新房。可以说，房屋在装修完毕后，“净化排毒”已然是不可或缺的关键程序之一。面对室内装修挥发出的甲醛、氨、苯、PM2.5、总挥发性有机化合物（Total Volatile Organic Compounds，TVOC）等有害物质，人们绞尽脑汁，从室内通风、活性炭吸附，到摆放绿色植物、启用空气净化器……各种土法已“轮番上阵”。

可以说，在新房装修后的“排毒”上，人们几乎把能够想到的办法，能够用到的材料都使用了。不过，甲醛等有害物质的挥发是一个漫长的持续过程。诸如上述这些市面上较为主流的去除有害物质方法，严格而言均属于“被动净化”，从根本上说，都很难实现长期净化，無法彻底解决问题。

不过，当前环保界出现了一项名为“光催化”的技术，能够将“被动净化”推向“主动净化”的新高度。“光催化技术”在一定程度上与植物的光合作用较为类似。通过吸收太阳光线，光催化材料能够发生相应的氧化还原反应，最终将太阳能转化为化学能。这一技术应用在室内环境净化领域时，需要在粉刷完毕后的新房装修墙面上，再涂抹一层光催化材料。只要有光照条件，室内的有机污染物就会发生化学反应，进而生成无害物质。具体来说，这种“光催化技术”可以将甲醛、苯等有毒、有害物质进行氧化，并将其分解成无毒、无味的水和二氧化碳等物质，以达到彻底消除污染的效果。由于光催化材料并不直接参与化学反应，因此也不会在反应中被消耗，这使得其能够长期保持净化环境的效果。

除了将有机污染物分解为水、二氧化碳等无机物外，“光催化技术”还能够将水分子还原为氢气这一清洁能源，或者将二氧化碳还原为能够作为化工原料的有机小分子。这就使得“光催化技术”无论是在净化装修环境、清除室内与车内异味，还是在污染物治理、清洁能源开发等领域，都具备了无可比拟的价值。

此外，“光催化技术”的发展还催生出了一种名为“光催化水泥”的新型建筑材料。这种新材料的关键，即是其内部充满着二氧化钛微粒。“光催化水泥”是一种自清洁材料，这一特性使得人们可以将其用于建筑物的修建。“光催化水泥”的自清洁能力，能够清理建筑物表面的污垢，只需经雨水冲洗，建筑物即可焕然一新。同时，“光催化水泥”还能够吸收空气中的氮氧化物，并将之转化为无害的氮气，使空气中的污染物大为减少，从而实现空气净化的目的。

替代沥青铺设的太阳能路面

长期以来，人们在修建道路，尤其是高速公路时，都需要使用沥青来铺设路面。作为道路工程中应用极为广泛的路面结构胶结材料，沥青的生产与石油化工行业密不可分。让我们试想一下，如果能够找到合适的替代材料，不再使用沥青来铺设路面，势必将让人们逐渐降低对石油等非再生能源的依赖程度。

为此，有科学团队从绿色、环保角度出发，提出了打造太阳能路面的设想。一方面可以用太阳能板来替代石油化工的产物——沥青;另一方面，利用太阳能板来发电，同样可以节省因传统发电所需消耗的石油能源。

太阳能路面的核心，是其铺设在地面上的光伏电池板。不过，这种由晶体硅制成的材料板，是否能经受大吨位车辆碾压冲击，抵御长期的环境变化呢？毕竟，太阳能路面和其他道路一样，也有着安全性的要求。光伏电池板在温度变化下因热胀冷缩产生挤压，或是在重压下发生破碎，其碎裂后产生的尖锐表面，会进一步带来衍生性伤害。因此，用来替代沥青铺设的太阳能路面，往往需要有三层设计。

太阳能路面的最上层为半透明保护层，可以在保证路面强度并保护内部器件的同时，让太阳光线透过。中间层安置有太阳能电池材料，能够用来将太阳能转化为电能。考虑到潮湿与排水等因素的影响，太阳能路面的第三层，也就是最下层，需要用于对土壤湿气进行隔绝，以避免其对于太阳能电池内部线路的影响。

有科学团队经过实验测算，一段四车道宽、一公里长的太阳能路面，每天的发电量可供300户家庭日常使用。另外，太阳能路面在应对寒冬季节时的道路结冰方面，也有着自己巨大的优势。我们都知道，道路一旦结冰，对于行驶在路面上的车辆来说，无疑十分危险。传统的路面除冰方法，往往会受制于环境、人力等各种因素。不过，在太阳能路面面前，这一难题或许能迎刃而解。太阳能路面下方所拥有的自动加热系统，可以借助电力储备，对道路进行加热，以保证道路即使在冰雪天气环境下也不结冰，进而保证了道路的交通安全。

编辑：黄灵  yeshzhwu@foxmail.com