于懷超
現(xiàn)實(shí)世界中,某些技術(shù)看似無(wú)用,然而當(dāng)能源危機(jī)向世界蔓延,當(dāng)油價(jià)、電價(jià)節(jié)節(jié)攀高的時(shí)候,也許某些廉價(jià)而又實(shí)用的技術(shù)會(huì)成為我們應(yīng)對(duì)能源危機(jī)的制勝法寶。以下就是最新的研究成果,或許它們將改變我們的世界。
泥土發(fā)電
美國(guó)哈佛大學(xué)的一組研究人員和來(lái)自非洲的學(xué)生們一起打起了泥土的主意。他們利用泥土中的微生物為坦桑尼亞數(shù)千萬(wàn)戶家庭供給了日常電力。發(fā)電的原理是這樣的:當(dāng)微生物在土壤中消化有機(jī)物質(zhì)的時(shí)候,它們會(huì)釋放出非常微小的電流。只需兩個(gè)電極和一小塊電路板就可以制作出收集電流的裝置。據(jù)哈佛大學(xué)生物學(xué)教授彼得·格吉斯介紹,一個(gè)垃圾桶的土壤可以為兩間臥室提供10年照明所需的電力。
微型水力發(fā)電機(jī)
很多丘陵地帶都密密麻麻地分布著小溪,這兩者組合在一起就成了安裝微型水力發(fā)電機(jī)的理想場(chǎng)所。只要小溪的流量達(dá)到每秒3加侖,發(fā)電機(jī)就能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。密西西比河流經(jīng)新奧爾良時(shí)的平均流量為每秒440萬(wàn)加侖。美國(guó)適當(dāng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)集團(tuán)已經(jīng)在危地馬拉建立了3套基于此技術(shù)的發(fā)電系統(tǒng),取得了良好的效果。
生物降解
現(xiàn)實(shí)中,垃圾被降解產(chǎn)生的能量足以為普通家庭的供暖和烹飪?cè)O(shè)施提供能量,同樣也能進(jìn)行發(fā)電。生物降解的工作原理很簡(jiǎn)單:細(xì)菌在一條15~30英尺長(zhǎng)的聚乙烯管子里將垃圾分解,并在此過(guò)程中釋放甲烷。甲烷通過(guò)一條管子直通爐灶。而經(jīng)過(guò)細(xì)菌處理過(guò)的垃圾可以進(jìn)一步作為肥料使用。盧旺達(dá)的監(jiān)獄由于使用了生物降解技術(shù),對(duì)木材的消耗量減了一半,對(duì)水資源的污染也降低了。
無(wú)須轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)
Humdinger風(fēng)能公司的肖恩·費(fèi)恩發(fā)明了無(wú)須轉(zhuǎn)動(dòng)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)上裝有一塊7~10英尺的塔夫綢布,風(fēng)吹過(guò)時(shí),布產(chǎn)生振動(dòng),從而產(chǎn)生能量。這和土木工程師用來(lái)消除橋梁在風(fēng)中震動(dòng)用的技術(shù)是一樣的。根據(jù)風(fēng)況的不同,風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以被安裝在小型電網(wǎng)上為數(shù)個(gè)家庭提供生活用電。
太陽(yáng)能充電燈
在廣大的印度農(nóng)村,人們普遍使用的煤油燈不僅會(huì)產(chǎn)生大量的煙危害健康,同時(shí)也釀成了很多的火災(zāi)。因此,太陽(yáng)能充電燈應(yīng)運(yùn)而生。這種燈在陽(yáng)光下充一整天電后,可在最亮設(shè)置下連續(xù)提供4個(gè)小時(shí)的照明。雖然這種燈的價(jià)格比煤油燈要高很多,但由于節(jié)省了燃料,使用一年之后就可以收回成本。
太陽(yáng)能熱水器
太陽(yáng)能熱水器并不罕見,問(wèn)題是其高昂的造價(jià)(400至1000美元不等),對(duì)很多連電都用不起的人來(lái)說(shuō)是難以承受的數(shù)字。美國(guó)加利福尼亞大學(xué)的工程師蓋吉爾制造了成本只有100美元的太陽(yáng)能熱水器。這種熱水器每天下午4點(diǎn)前可以把26加侖的水加熱至華氏104度,足夠4個(gè)人美美地洗澡。
踏板電網(wǎng)
生活在世界邊緣遠(yuǎn)離輸電線路的人們現(xiàn)在有了新的能源——用踏板來(lái)充電的12伏電池。通過(guò)一個(gè)構(gòu)造簡(jiǎn)單的交流發(fā)電機(jī),腳踩踏板6個(gè)小時(shí)就可以產(chǎn)生和儲(chǔ)存足夠6個(gè)家庭30天照明用的電能。目前,這個(gè)技術(shù)已經(jīng)在海地推廣并取得了良好的效果,并有望在坦桑尼亞建立一個(gè)完全由踏板裝置組成的電網(wǎng),進(jìn)行供電。
甘蔗木炭
在海地,大部分人使用由木材制成的木炭做飯。然而這個(gè)國(guó)家由于對(duì)林業(yè)資源的管理不善,98%的樹木被砍伐殆盡。美國(guó)麻省理工學(xué)院的學(xué)生和他們的老師艾米·史密斯一起把目光投向了海地隨處可得的甘蔗渣。甘蔗在被榨出全部糖分之后,剩余的渣滓經(jīng)過(guò)烘烤、壓縮后利用黏合劑融合,就形成了完全可以替代傳統(tǒng)木炭的甘蔗木炭。
用腳灌溉
很多非洲農(nóng)民靠天灌溉,雨季一過(guò),他們就只能眼看著莊稼地干涸而束手無(wú)策。Kickstart國(guó)際公司的首席執(zhí)行官馬丁·費(fèi)舍爾發(fā)明了用腳灌溉的裝置。這種裝置可以讓農(nóng)民只憑借腳力就把水從地下30英尺深處抽上來(lái),澆灌面積約2英畝的農(nóng)田。有了這個(gè)裝置,非洲農(nóng)民可以種植價(jià)值更高的蔬菜。現(xiàn)在,已經(jīng)有超過(guò)6.5萬(wàn)個(gè)腳力水泵在使用中。
用鹽凈水
地球上約有12億人缺乏干凈的飲用水,作為漂白劑主要元素的氯的匱乏是重要原因。不過(guò)美國(guó)愛(ài)荷華大學(xué)的工程學(xué)教授格雷格·加斯特只用2盎司的鹽和一點(diǎn)點(diǎn)臂力就制造出了足以凈化5加侖水的漂白劑。他的做法是:把鹽溶解在水里,用一個(gè)手動(dòng)曲柄裝置產(chǎn)生電流。電流迅速震擊并分解水分子,同時(shí)將被分解的水分子同鹽中的氯原子結(jié)合,從而產(chǎn)生消毒效果。