最环保的能源

高峰

美国科学家开发出一种便宜简单的发电方法，可将踩在地板上的脚步动力转换成可用的电能，从而把地板变成一种更加“绿色”的产品。

新方法使用了一种常见且经常被废弃的材料——木浆。木浆主要含有木纤维组成的纳米纤维。这些纳米纤维经过化学方法处理后，一旦與未经处理的纳米纤维结合，就会产生电流。

将经过化学处理的纳米纤维层和未经化学处理的纳米纤维层包压在硬纸板内，两层纳米纤维因具有不同的电学性能，电子就会从其中一层流向另外一层，从而形成电流。包压着两层纳米木浆纤维的硬纸板，可通过高压技术整合到木地板中。这种技术很容易整合到市面上任何一种木地板中。

当把两层纳米纤维集成到地板后，它们就能产生电能，点亮屋内的照明设施或用来给电池充电。木浆极其便宜，来源丰富，可回收及生物降解，结合新技术后的木地板将和普通地板一样，人人都可负担得起。以前也有利用行走来发电的材料报道，但那些材料往往用到陶瓷和金属，成本相对较高。

除了价格便宜外，他们通过实验对纳米木浆纤维收集能量的使用寿命和效率进行了研究。初步试验证明，新材料能反复使用数百万次。还不能把这个次数转化成衡量地板使用寿命的年数，但经过适当设计修改，新材料一定能超过地板使用年限。

试验还证明，在含有这种新材料的地板上每走一步产生的电量，可同时点亮35个LED灯泡。

多年来，科学家一直在研究利用振动产生电能的技术，测试各种不同材料，优化被称为“摩擦起电纳米发电设备”的相关技术。衣服产生静电就是一种摩擦起电，很多可穿戴电子设备就是利用这种摩擦起电现象来获得电能。而木浆纳米纤维再次扩展了利用现有机械能的来源范围。

路边能量收集技术只需考虑存在足够能量的地方即可收集使用，只要有人群活动的地方即可考虑收集。一种思路是研制可穿戴的设备，另一种思路就是收集人口密集穿梭地方能量的设备，比如，这次研发的地板技术。体育馆、购物中心等人流较多地方，以及拥挤过道等处，安装这种捕获能量新技术的地板，可以产生相当大的电能。收集能量的纳米纤维功能单位厚度不到一毫米，因此可以多植入几层这样的功能单位，提高发电量，且植入后地板并不会明显增厚。

路边能量收集技术在某些方面比太阳能更具竞争优势，它不需依赖天气状况，因此许多研究人员认为，将在发展替代化石燃料的可再生能源领域占据重要位置。

新材料是对太阳能的有力补充。科学家的理念是，把生活中浪费掉的能量转化成可以使用的电能，它具有太阳能不能比的优势，如能用于太阳光照射不到的地下，或阳光不够充足的建筑内，会产生更多的能量。