點一盞植物電燈

王媛

嘿，這是魔法，還是科幻電影中的場景？讓植物為公路上的路燈供電？甚至還要制造一個“電花園”？孤陋寡聞了吧，聽說科學家們早就能把植物自然產(chǎn)生的電流轉(zhuǎn)化成能源了，而他們現(xiàn)在要做的就是走出實驗室，將“植物電池”（植物型微生物燃料電池）應(yīng)用在生活中！他們能成功嗎？快和小桶一起來見證一下吧！

見證奇跡

親愛的智慧星們，現(xiàn)在我們位于荷蘭東部，連接埃德和瓦赫寧的一條公路上。夜幕剛剛降臨，在預(yù)定的七點鐘，公路邊護欄上的路燈“刷”地一下全亮了。我和在場的所有工作人員興奮地跳了起來！與此同時，對講機里傳來聲音：“‘電花園成功啟動，再重復(fù)一遍，‘電花園成功啟動！”所有人激動不已，哈哈，植物電池的應(yīng)用大獲成功啦！

“秘密基地”

他們是怎樣辦到的呢？小桶很好奇這個問題，便央求現(xiàn)場的弗雷德里克研究員帶我去看看他們的“秘密基地”。弗雷德里克欣然同意，然后帶著我走了一段兒就停了下來。在路燈的照射下，我看到路邊有一大片茂盛的水生植物，僅此而已，這就是基地的全部？

看著我疑惑的神情，弗雷德里克給了我一個手電筒，讓我看看植物下方。我貓著腰仔細查看才發(fā)現(xiàn)，茂密的水生植物之間竟然拉著電線和電極，而電線則被引向公路。弗雷德里克告訴我，在這片100平方米的花壇里，一共有400個植物電池，真正的功臣就是它們，是它們給了路燈電力！而“電花園”也一樣，那里也有400個植物電池，能夠給300個發(fā)光二極管供電，從而讓整個花園都亮起來！

可再生電源

哎，小桶這會兒真是懊悔當年沒有好好學習，所以現(xiàn)在對于植物電池這件事情是一點都摸不著頭腦，真搞不懂植物是怎么產(chǎn)生電流的？微生物燃料電池和普通的燃料電池又有什么區(qū)別呢？

弗雷德里克研究員不得不給我惡補一下物理知識。原來，普通燃料電池內(nèi)部是由化學反應(yīng)產(chǎn)生電流，利用的是氫的氧化作用。而微生物燃料電池，利用的則是微生物（細菌）的自然化學反應(yīng)來產(chǎn)生電流。簡單來說，就是植物在進行光合作用生長的過程中，會產(chǎn)生超過其自身需要的更多的糖，這些多余的糖會被周邊土壤回收和分解，釋放出質(zhì)子和電子。研究人員將電極放置入土壤，從中捕獲電子發(fā)電，依靠植物的不斷生長產(chǎn)生持續(xù)的電力。

那具體是怎樣操作的呢？弗雷德里克解釋說，他們首先是在溫室中栽培這些植物，然后把它們移植到60多平方厘米、裝有電極的塑料容器中，然后放到現(xiàn)場去。

發(fā)展前景

邊走邊聊，我們已經(jīng)來到了史上第一個“電花園”。真不可思議，花園小道一邊是茂盛生長的水生植物，一邊是整齊排列的發(fā)著橘黃色夢幻光線的LED燈，將整個公園都襯托得如童話王國一般。

當我問到微生物燃料電池的發(fā)展前景時，弗雷德里克介紹，這項技術(shù)的最大優(yōu)勢就是它是綠色可再生能源，可以說是取之不盡用之不竭，直到植物生命終結(jié)。但劣勢是，微生物燃料電池的產(chǎn)出比較小，1平方米只有0.2瓦的功率，只能支持一個LED燈泡。難怪我們剛剛看到電池之間要相連，就是要產(chǎn)生足夠電流的原因呀！

弗雷德里克非常樂觀，因為他們已經(jīng)在嘗試用其他植物、細菌和電極材料來增加微生物燃料電池的產(chǎn)出。很快，它將廣泛應(yīng)用于LED燈、無線熱點、手機充電器等，而大面積的“電花園”可以種到屋頂上去，這樣既能為辦公大樓提供額外電力，還可以發(fā)揮屋頂植物的功能，那就是隔熱、儲水和美化。

更遠一點的目標，就是在潮濕的自然地帶大范圍生產(chǎn)綠色能源，譬如稻田、紅樹林、泥炭沼澤，這樣一來，這一新的清潔能源就能給電力匱乏地區(qū)的人們帶來福音了！