电量从哪儿来？走走就行

姚芳沁

太阳快要下山了，位于巴西里约热内卢一个贫民窟内，环绕在一片足球场上的6盏LED照明灯被点亮，成为整个社区里最明亮的景观。为它供电的不是发电厂，而是球场上的运动员，确切地说，是他们奔跑的动作—球场的草皮下铺设了200块Pavegen地板。

“我曾经通过人们的步行运动让一个飞轮转起来，”英国公司Pavegen的创始人Laurence Kemball-Cook对《第一财经周刊》说，“走路的人越多，它转得也越快。”Pavegen地板就是这个原理。

5厘米厚的地板，每块售价为600英镑（约合5568.78元人民币），人们在上面走一步，地板中心的LED灯就会亮一下，意味着能量转换已启动，这可以产生7瓦的电力，其中安置的太阳能板还可以提供辅助电力。转换获得的电能可直接为周围一些低功率的设施供电，比如街道照明、广告灯箱等。多余的电能还可以储存在一个锂电池内，最多可以保存3天。

现在，Pavegen已经在全球30多个国家超过100个地方安装了其地板，其中包括英国的哈罗德百货以及希斯罗机场，巴西的这座足球场则是Pavegen目前规模最大的一个项目。

Pavegen地板的材料是可回收的，它们大多是橡胶以及一些军用级别的不锈钢。这些材料比较容易改造调整至符合现有的建筑结构，它们还便于安装，也能嵌入防水防震等功能。每块地板大约可以供人踩踏2000万步，寿命为5年。

6年前，工业设计专业出身的Kemball-Cook在读研究生期间曾在英国大型能源公司Eon实习，当时他领到的任务是找到利用风能或太阳能为城市街道照明供电的方法。这个项目失败了，城市中有太多的阴影区域是最大的阻碍。

但这次经历让Kemball-Cook开始留意其他更适合城市空间、能提供充沛供给的能源。他很快发现，答案就在脚下。

把人体产生的能量转换成电能并不新奇，自行车轮胎上安装的发电机就可以把你骑自行车产生的能量转换成电能，这样的技术已经存在了几十年。但是，从步行中获取足够多有用的能量却要复杂得多，挑战在于如何从瞬间的步伐中捕获迅速散发的能量并将它们储存起来。毕竟，人们希望得到的是一种可持续的电力，而不是跳跃式的。

Pavegen似乎解决了这个问题，所涉及的核心技术是其最高级的商业机密，Kemball-Cook称之为压电技术，它利用了石英在受压后能产生电流的原理。

Kemball-Cook在2009年成立了Pavegen，一开始并不顺利，他花了好几年的时间开发技术并说服人们使用他的产品。“投资者在没看到地板安装后的样子时，是不会投资的。”

第一块Pavegen地板的安装甚至都不怎么合法。Kemball-Cook在某天凌晨两点闯入了一栋建筑，没经人许可就安装了Pavegen地板，还拍了照片，把它发到网站上，注明“热烈庆祝最新安装成功！”不过那之后，他很快拿到了第一份商业订单。

2012年伦敦奥运会期间，Pavegen地板首次在公众面前亮相，奥林匹克主会场和临近的Westfield购物中心之间的通道上铺设了Pavegen地板，它们为整个商场照明用电提供补充。

根据Pavegen的测算，普通人一天的行走步数足以维持一盏街道照明灯整晚的电力供应。而在一些人流集中的地区，能量转换的潜能更大。

百货商场和购物中心就是不错的选择，光是Westfield，每年就有3000万客流量。在一场音乐节的测试中，跳舞狂欢的人群脚下的Pavegen地板甚至足够为现场每个人的手机充上电。一年下来，一块Pavegen地板储存的能量能帮853个手机充满电，或是让一辆电动车跑上7英里（约合11.27公里）。

不过，Kemball-Cook并不打算让Pavegen进入家庭市场，因为人们在家里的走动并不频繁，可发挥的空间不大。办公室是他们下一个想要占领的地方。“假设在一栋办公楼里有4000名员工，他们早上来上班，中午去吃饭，吃完饭回来，到最后下班，在主要的出入口会产生大量的能量，这些能量或许能够供应整座大楼的照明电力。”Kemball-Cook说。

目前Pavegen主要和地产商、机场和零售商合作，Kemball-Cook还想看到Pavegen地板出现在车站和街道上，但这些项目往往需要花更长的时间。

当然，Kemball-Cook并不是唯一一个试图把道路转换成充电设备的人。日本丰桥技术科学大学已经开发出一种能让电动车在车外充电的方法—安装了特殊轮胎的电动车将直接从嵌入道路的钢轨中获取能量。他们的设想是，当汽车轮胎滚动时，位于其内部的钢丝可以从道路上的钢轨中获得能量并传送至电动马达中。如此，这辆电动车甚至无需配置电池。

虽然这项技术的可行性已经被证实，但商业化却是很难逾越的障碍—在道路上铺设这种设备将是一项庞大的工程。

Kemball-Cook认为，一旦让街道的地板互联，城市管理者就可以精确地知道有多少人在那里移动，从而能更有效地控制街道照明，或者更合理地安排城市路面清洁的最佳时间，而Pavegen可以尽快实现商业化的优势在于，它能成为智能城市中重要的一部分。除了是一个小型电站，地板还可以是数据热点、Wi-Fi热点、蓝牙热点……所有的互联都可以通过地板完成。而对于零售商而言，这些数据也有更大的商业潜力，比如帮助他们分析人流在不同时段的分布和变化。

不过，Pavegen的发展仍有阻力。最大的难题就是成本，铺设一平米地板的费用高达1250英镑（约合1.16万元人民币）。“理想的情况是让Pavegen的成本能降到和普通地板一样，但实现这点，还需要投入更多的时间和资金，”Kemball-Cook说，“不过投资者们对我们很有耐心，太阳能花了近60年才发展到今天的地步，我想我们的技术20年之内就可以变得很成熟。”

Pavegen目前年营收为250万英镑（约合2324.5万元人民币），去年的销售收入增长了20%。公司的估值为2000万英镑（约合1.86亿元人民币），对于一个从事硬件开发的技术公司来说，这是个不错的数字。

去年中旬，Pavegen在众筹平台Crowdcube上启动了一轮筹资，12个小时之内就筹到了75万英镑（约合698万元人民币），最后总共筹得了132万英镑（约合1227万元人民币），大大超出目标。Pavegen会将公司5%的股份分配给这些众筹的投资人，“这就像是个迷你IPO，人们通过踩踏我们的地板，创造能量，现在同样的一群人也给我们带来能量。”

这些资金都投入到位于剑桥的新研发中心中，它正在寻找更好的技术，降低成本，并从每一步中捕获更多的能量。Pavegen即将推出一款新产品，让人们不需要踩在地板的中央，也能将步行能量转换成电能。这种新型地板已经有了第一个客户—美国白宫。

拥有如此有权势的客户资源无疑是品牌增加知名度的好机会，这也是现阶段Pavegen极为看重的，在现有的技术无法在短期内实现快速突破的情况下，它需要更多的订单来压低制造成本。Pavegen还与快时尚品牌H&M合作，H&M位于伦敦牛津街的旗舰店的入口处和四层的互动墙区域安装了Pavegen地板，从4月18日开始，顾客出入时转换的电能可以满足一些互动装置的运 作。

现在，人们每踩一下Pavegen地板，中心的LED灯就会亮一下，虽然这看起来有些多余，但Kemball-Cook认为，这种直观的效果能鼓励人们多在它上面走走，而其耗去的电量只有一步伐所获能量的5%。

此外，Kemball-Cook和他的研发团队现在也开始研究，能否将与Pavegen地板类似的技术原理应用在鞋子上。Kemball-Cook已经在和耐克、锐步等运动鞋厂商讨论如何将这项技术整合进目前的消费者产品。如此，走路或跑步的过程中，你的手机和音乐播放器就可以通过地板来充电了。

1992年，美国时尚品牌L.A.Gear曾推出一款能发光的运动鞋，这让全球的孩子都爱上了这种每走一步便能闪烁的鞋子。如果Pavegen和这些运动鞋厂商的计划能够实现，鞋子（其实是地板）发亮，将不仅仅是好玩，还能发电—据说，每个人平均一生要走5000万步，这可以转换成不少电能，可不能白白就让它从脚下“溜走”。