能源“拾荒”

在我们周围流动着很多没有被利用的能量，飞驰的汽车、匆匆行走的购物者、游荡的无线电波等都可能成为“能量盗贼”的目标。这些能量将满足可预见的技术革命的需要
【英国《新科学家》周刊8月3日一期文章】题：流失的能源（作者　阿琳·温特劳布）
每个小时都有成千上万辆车在城市最繁忙的道路上飞驰，经过你的门前。但你不仅不会咒骂，反而很高兴，因为每辆呼啸而过的车都会使你少交一点电费。市中心的购物者也会令你高兴，因为他们在匆匆行走的同时产生了电力，点亮了街灯。这些人甚至可以在走路或吃午饭的时候给他们的便携电脑或手机充满电。
这是未来的一幅剪影，有些科学家认为它迟早会到来。他们认识到，在我们周围流动着很多没有被利用的能量，人们可以对其加以开发利用。飞速行驶的车辆、震颤的机械装置、游荡的无线电波甚至商业街上的住户都成了这些“能量盗贼”的目标。
当然，我们已经是能源采集的行家里手，利用风和流水中的能量已经有几千年的历史，30年前又发明了太阳能电池。但从这些能源采集形式的实用性和多样性来看，它们还不足以满足可预见的技术革命的需要。以智能车站牌或街道标志为例，亚特兰大佐治亚理工学院的能源采集专家思德·斯特纳说：“你可以在里面安上电池，但电池没电后谁来一个一个更换呢？”他认为，解决方法就是利用它们所在街道产生的能量来供电。
这种想法吸引了伯克利加利福尼亚大学的研究员沙德·朗迪。他希望能够把我们周围存在的无数振动波转化为能量。他发现，能量最高的振动其频率在75到150赫兹之间。因此他开始集中精力研究大量产生这种波的装置：汽车引擎、工业机械和空调通风口等。
其实你并不一定要使用高科技装备来收集能量。例如，纽约重力系统公司的工程师加里·亨德森希望美国各州都把公路挖开，每隔一定距离埋上一个他设计的泵。这样当汽车行驶经过时，公路就可以发电了。一辆汽车通过时，每个泵的发电功率可达80瓦，所产生的电能储存在充电电池或电容器里。单独一个泵产生的电量似乎并不多，但根据亨德森的计算，如果加利福尼亚10%的汽车都在每英里两个泵的公路上行驶，这些泵的总功率将达到30亿瓦。当然这些能量并不是凭空产生的，汽车在这些泵上行驶将增加耗油量，但亨德森坚持说增加幅度是微乎其微的。他设计的系统今年将在特拉华进行路面实验，验证它的效率。
这种设想还不仅仅限于利用机动车。设在加利福尼亚门洛公园的国际SRI研究公司的罗恩·佩尔兰正在开发一种在人行走时制造能量的靴子，在这种靴子的鞋跟里装有一张由改良硅聚合物制成的碟片。挤压这种聚合物将导致碟片上表面和下表面的电量不平衡，如果连接上下两个电极，电势差就会形成循环电流。
佩尔兰说，现在他的每只改良鞋的功率为0·8瓦，但他认为它的发电功率最终将能够提升到2瓦，足以供士兵的无线电和导航设备使用，保证它们的电池充满电。而且由于聚合碟片取代了鞋跟里的原有材料，因此使用者不会感觉到重量增加。
随着电子设备耗电量越来越小，人们可以用看似不可能的方式来给它们供电。斯特纳已经在研究人类脉搏跳动和呼吸气压能够制造多少电能，更不用说你的体热了——它发电功率可以达到60瓦。得克萨斯大学的生物化学工程师亚当·海勒甚至正在开发一种从人类血液中的葡萄糖和氧离子获得电能的微型燃料电池。给这种电池充电只需把它放在你的一条主动脉上，你甚至在拿三明治的时候都在充电。