順順
科學家一直致力于探索廉價、環保、高效的能源制造方式,其中最有前景的一種方法是利用氫制造能源。氫作為燃料可推進太空飛船,也是內燃機和其他交通工具的潛在燃料源。
作為環保燃料,通過分解水可以生成氫,但具體實現過程仍待進一步探究。目前,科學家從大自然獲得了靈感,制造出一種人造樹葉,可以生產廉價能源。
樹葉利用太陽光進行光合作用,將水轉變為氫和氧,美國亞歷桑那州大學和阿貢國家實驗室的科學家使用類似的方法設計出一種人造樹葉。
亞歷桑那州大學托馬斯-摩爾教授說:“最初我們設計的人造樹葉工作效率并不高,經過分析研究,我們注意到化學鏈的一個步驟可以減緩整個過程,然而快速反應必須結合較緩慢的過程,以形成人造樹葉生產力的一種‘瓶頸效應。”
摩爾教授強調,快速反應是光能轉變成化學能量的步驟,減緩這一過程,化學能量能轉變為水。經過近距離研究該步驟,科學家意識到能更進一步地模擬自然特征,并在這一自然過程使用“一種中間步驟”。
研究小組在原子等級中研究這一反應,結合X射線散射技術和光譜學探索涉及該反應的電子和質子環境。他們發現由于特殊的結構特征,這一自然過程避開了“瓶頸效應”。通過建立類似自然過程的人工步驟,人造樹葉的效能得到顯著提高。
雖然還不能成為大量能量生產的可行性選擇,但這種人造樹葉的設計更進一步地接近可再生和無碳燃料的制造。同時,這項研究也有助于人們深入理解植物的自然光合作用過程。
許多人都懷念浪漫的燭光晚餐,現在,人們有機會擁有更浪漫、環保的約會,美國科學家最新成功培育出世界第一種發光植物“星光阿凡達”,它像螢火蟲一樣,可代替燈光。密蘇里州Bioglow公司負責培育這種植物,他們對花煙草盆栽植物進行了基因改良,使其能夠持續發光。
自然界活體生物發光現象被稱為生物熒光,大約有20多種生物具有生物熒光屬性,例如螢火蟲、短尾魷魚、深海琵琶魚和細菌等。新發明的發光植物是將海洋發光細菌DNA引入花煙草葉綠體中。它的亮度可與星光媲美,在夜晚黑暗的房間里,人眼需要幾分鐘來適應這種環境。
據悉,科學家致力于培育發光植物已有30年,而Bioglow公司并未采用染料噴涂的傳統方法,不需要依賴于紫外線引發暫時發光效應。該公司旨在培育清潔、成本低廉的發光植物,未來或將成為新一代環保節能照明體。
盡管尼日利亞是非洲領先的石油國家,卻飽受電力不足的困擾。在當地,大多數人都用發電機供電,但由于黑市控制著能源價格,發電機業經營十分困難。
于是,尼日利亞4個十四五歲的女孩做了一臺非常有趣的機器——尿液發電機,可將一升液體轉換為六個小時的電力。將液體倒入一個通電的盒子里,其中的氫就能被分離出來。氫氣通過管道流向一個蓄水瓶以過濾雜質,接著進入另一個裝著液態硼砂的瓶子以去除水汽。過濾完成的氫氣最終進入發電機成為能源。為了降低氫氣爆炸隱患,整個裝置使用的都是單向閥門。
女孩們說,她們生長在一個到了晚上就無法讀書、寫字、看電視的環境,所以她們不得不找到解決這個問題的辦法。
汽車制造商對人們的承諾是自由自在地行駛在寬闊的馬路上。而對于電動汽車來說,有限的電池電量卻無法讓這個“美夢”成真。據美國網站fastcoexist.com報道,法國研制出一種附屬式電力拖車,可以在長途行駛中為電動汽車提供額外能源。
這款附屬式電力拖車名為“EP Tender”,它的發明者什加德表示,計劃先以低價租賃的方式提供給電氣車輛用戶進行長途旅行,同時推廣這款設計。
首輛附屬式電力拖車可以追溯到二十世紀九十年代,電影《誰終結了電氣車》中便使用了電力拖車。由于目前電動汽車的普及率還很低,不可能把充電站當成國家性的基礎設施來普及,“所以這方面的市場仍是空白”,什加德說。
他發明的設備可以通過同時連接電池和電流交換器使充電成為可能,并且該電流交換器適用于任何型號的電動汽車。就連環保車輛分析家約翰·歐戴爾也表示:“如果從出租電力拖車開始,我想這款設計可以得到推廣。”