未來可資利用的能源

　　我們天天都要和能源打交道，出門要坐汽車，冬天要取暖，夏天要開空調。沒有能源的日子，真是不可想像。

　　然而，石油、煤炭等傳統能源儲量有限，早晚會枯竭，它們燃燒時產生的大量溫室氣體，會破壞環境。開發未來能源，漸漸成為世界的焦點。

　　提起未來能源，大家是既熟悉又陌生。專家表示，不光風能、太陽能、核能是未來能源，未來的能源首先要清潔、高效、方便，能夠適應社會的各種需求。

　　下面的能源將是未來可資利用的能源，并正在逐步走進人們的生活。

　　人力能

　　人力能，是依賴壓力現象的應用。

　　壓電現象是100多年前居里兄弟研究石英時發現的，其原理是：如果對壓電材料施加壓力，便會產生電位差，稱之為正壓電效應；反之施加電壓，則產生機械應力，稱為逆壓電效應。在現實生活中，壓電材料具有機械能與電能之間的轉換和逆轉換的功能，因此，在未來生活中將得到廣泛的應用。

　　在人口稠密的城市，人們繁忙的生活方式就會產生極大的能源效益。跑步、散步，甚至入座等都可以用來發電。美國麻省理工學院的兩名學生，就設計出一個可以將行人永久性流動轉化為電能的概念性城市概念。

　　城市里的“人群農場”地板采用壓電材料制作，內裝動作感應系統，可將行人的每一步都轉換成電能。這種動力地板系統有很大的節能潛力。專家估計，理想狀況下人的一小步能使兩盞60瓦的燈泡亮1秒鐘。而一群人的腳步，或者拖行李的壓力，則能讓人的行動產生的動態能量成為一種新的、便宜又干凈的能源。

　　食物能

　　食物能，就是用食物來制造能源的手段。

　　在澳大利亞，一個叫做彼德·林奇的發明家，已經制造出用椰子油作為燃料驅動的柴油機。由于椰子油十分環保，因此，用它作為燃料頗具發展前途。

　　當然，糧食與燃料的斗爭仍將繼續不斷，食物能發展還極具爭議。但是，毫無疑問，生物能源公司將繼續探索新形式的農作物和水果，將它們轉化為更廉價和實際的液體燃料。

　　藻類能

　　藻類越來越多地成為環保者和能源生產者眼中的焦點。

　　用藻類制造燃料有著明顯的優勢。藻類是世界上生長最快的植物之一，生長條件也十分簡單。如果條件適合，藻類一夜之間就能體積增倍。

　　據稱，每畝面積的藻類可以比傳統的乙醇來源（如玉米）高產14倍，藻類所產生的油可以轉化為生物柴油，藻類中的碳水化合物可以被發酵成乙醇，這些都是比柴油或天然氣更清潔的燃料。這種綠色植物還可以像海綿一樣吸取二氧化碳。

　　目前，世界上已經有很多家公司參與海藻煉油的研發工作，一般是在露天水域里種植海藻，收獲后從其中榨取油料。

　　不同菌種的海藻能生產不同種類的燃料：一些海藻用來生產像大豆或其它油料作物生產出來的那種甘油酯，其它的海藻則用來生產類似碳氫化合物的混合物。在未來幾年內，市場或許能夠出售這種海藻燃料。

　　細菌能

　　細菌也可以激發能量，這為人類未來找到了一把開啟能源寶藏的“金鑰匙”。

　　美國哈佛大學一名遺傳學專家和斯坦福大學一名植物生物學家，他們發明出了一種合成生物學的方法，利用生物工程技術，對包括大腸桿菌在內的不同菌株進行遺傳改造，促使這些微生物充分釋放植物中蘊藏的能量，并最終將這些能量轉換成汽油替代物。

　　具體是在制造這種新能源時，以可發酵糖為原料，通過改造細菌的基因，延長生產碳氫化合物的代謝途徑，使中間產物脂肪酸進一步生成可以作為燃料的脂肪烴最終產品。

　　哪種細菌最適合作為未來的新能源制造者的角色呢？專家稱，對微生物來說，它應當有相關的基礎代謝途徑，生產率要高，非致病，容易規模化培養，便于人為改造。符合以上條件的細菌都可以稱為“能源細菌”，符合條件的植物叫做“能源植物”。

　　垃圾能

　　不久前，加拿大在安大略湖邊建造北美地區規模最大的汽化垃圾發電廠，該廠將采用全新的等離子電弧汽化發電技術，以更經濟和更環保的科學方法，把城市的生活垃圾轉換成寶貴的電能。

　　新型發電站由加拿大帕拉斯科能源集團負責建設，它號稱北美第一的汽化垃圾發電廠。整個項目將耗資1.25億美元，建成之后每天能吸收城市生活垃圾400噸，發電量可達到2.1萬千瓦時，完全可以滿足1.9萬戶當地居民每日用電量需要。

　　氣象能

　　加拿大一工程師正在實驗一種新的清潔能源產生方式：人造龍卷風。

　　這種方式背后的理論并不復雜——當溫度升高時就會引起溫度的差異，于是空氣隨之開始形成漩渦。為了制造出人工的龍卷風，需要建造一個賴以成型的“漩渦工廠”。風速高達每小時200英里的人造龍卷風，能夠產生200兆瓦特的電能，這足以供給20萬戶家庭的用電需求。

　　在日本，寒冷的天氣也不會被白白浪費掉。日本國土交通省計劃將北海道新千歲機場冬季的積雪收集起來，等到夏季時將其用于為機場的候機大樓降溫，以達到節約用電的目的。這項技術依賴于頂級的隔熱設備，能夠最大限度地減少積雪融化，讓雪塊在整個夏天都能夠起到制冷作用。

　　污染能

　　發展清潔能源最大的原因是為了遏制溫室氣體的排放量，減少對我們環境的影響。但有科學家認為，尋找替代品其實可能是不必要的。

　　因為目前的技術就能夠將排放的有害物回收利用轉化為燃料。例如，化學物質碳酸鉀可以有效吸收空氣中的二氧化碳。污染物再通過化學工程方法提取，轉化為燃料。

　　寶馬公司的工程師正在測試一種熱電發電器，想辦法把熱氣排氣系統排出的廢氣重新利用轉化為電能。

　　目前，有遠見的科學家和工程師都在設法把廢物碳和廢熱轉化成可以利用的任何能源形式。

　　有機廢物能

　　清潔能源其實來源并不清潔，簡言之，就是將生物垃圾變成燃料。

　　美國正在大規模興起使用清潔能源的熱潮。據估計，在英國，利用人和動物的各種有機廢物，通過微生物厭氧消化所產生的甲烷，可以替代整個英國25％的煤氣消耗量。蘇格蘭已設計出一種小型甲烷發動機，可供村莊、農場或家庭使用。

　　研究表明，在21世紀無論在農村還是城鎮，都可以根據本地的實際情況，就地利用糞便、秸桿、雜草、廢渣、廢料等生產的沼氣來發電。

　　空氣能

　　將空氣壓縮并儲存起來，釋放時可產生巨大的能量。

　　一家瑞典汽車制造公司近期制造出一種空氣動力汽車，能將壓縮的空氣儲存在燃油罐中，還可承受高壓。空氣被釋放時它會膨脹，推動引擎的活塞。

　　強大的專業充氣站可以在3分鐘內，將該類型汽車的空氣罐充滿。如在家中使用機載壓縮機充氣，則大約需要4個小時。可以想像，以太陽能為動力的充氣站，將會使我們擁有真正的全循環零排放交通工具。

　　（原標題：未來可資利用的能源）