未来可资利用的能源

　　我们天天都要和能源打交道，出门要坐汽车，冬天要取暖，夏天要开空调。没有能源的日子，真是不可想像。

　　然而，石油、煤炭等传统能源储量有限，早晚会枯竭，它们燃烧时产生的大量温室气体，会破坏环境。开发未来能源，渐渐成为世界的焦点。

　　提起未来能源，大家是既熟悉又陌生。专家表示，不光风能、太阳能、核能是未来能源，未来的能源首先要清洁、高效、方便，能够适应社会的各种需求。

　　下面的能源将是未来可资利用的能源，并正在逐步走进人们的生活。

　　人力能

　　人力能，是依赖压力现象的应用。

　　压电现象是100多年前居里兄弟研究石英时发现的，其原理是：如果对压电材料施加压力，便会产生电位差，称之为正压电效应；反之施加电压，则产生机械应力，称为逆压电效应。在现实生活中，压电材料具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能，因此，在未来生活中将得到广泛的应用。

　　在人口稠密的城市，人们繁忙的生活方式就会产生极大的能源效益。跑步、散步，甚至入座等都可以用来发电。美国麻省理工学院的两名学生，就设计出一个可以将行人永久性流动转化为电能的概念性城市概念。

　　城市里的“人群农场”地板采用压电材料制作，内装动作感应系统，可将行人的每一步都转换成电能。这种动力地板系统有很大的节能潜力。专家估计，理想状况下人的一小步能使两盏60瓦的灯泡亮1秒钟。而一群人的脚步，或者拖行李的压力，则能让人的行动产生的动态能量成为一种新的、便宜又干净的能源。

　　食物能

　　食物能，就是用食物来制造能源的手段。

　　在澳大利亚，一个叫做彼德·林奇的发明家，已经制造出用椰子油作为燃料驱动的柴油机。由于椰子油十分环保，因此，用它作为燃料颇具发展前途。

　　当然，粮食与燃料的斗争仍将继续不断，食物能发展还极具争议。但是，毫无疑问，生物能源公司将继续探索新形式的农作物和水果，将它们转化为更廉价和实际的液体燃料。

　　藻类能

　　藻类越来越多地成为环保者和能源生产者眼中的焦点。

　　用藻类制造燃料有着明显的优势。藻类是世界上生长最快的植物之一，生长条件也十分简单。如果条件适合，藻类一夜之间就能体积增倍。

　　据称，每亩面积的藻类可以比传统的乙醇来源（如玉米）高产14倍，藻类所产生的油可以转化为生物柴油，藻类中的碳水化合物可以被发酵成乙醇，这些都是比柴油或天然气更清洁的燃料。这种绿色植物还可以像海绵一样吸取二氧化碳。

　　目前，世界上已经有很多家公司参与海藻炼油的研发工作，一般是在露天水域里种植海藻，收获后从其中榨取油料。

　　不同菌种的海藻能生产不同种类的燃料：一些海藻用来生产像大豆或其它油料作物生产出来的那种甘油酯，其它的海藻则用来生产类似碳氢化合物的混合物。在未来几年内，市场或许能够出售这种海藻燃料。

　　细菌能

　　细菌也可以激发能量，这为人类未来找到了一把开启能源宝藏的“金钥匙”。

　　美国哈佛大学一名遗传学专家和斯坦福大学一名植物生物学家，他们发明出了一种合成生物学的方法，利用生物工程技术，对包括大肠杆菌在内的不同菌株进行遗传改造，促使这些微生物充分释放植物中蕴藏的能量，并最终将这些能量转换成汽油替代物。

　　具体是在制造这种新能源时，以可发酵糖为原料，通过改造细菌的基因，延长生产碳氢化合物的代谢途径，使中间产物脂肪酸进一步生成可以作为燃料的脂肪烃最终产品。

　　哪种细菌最适合作为未来的新能源制造者的角色呢？专家称，对微生物来说，它应当有相关的基础代谢途径，生产率要高，非致病，容易规模化培养，便于人为改造。符合以上条件的细菌都可以称为“能源细菌”，符合条件的植物叫做“能源植物”。

　　垃圾能

　　不久前，加拿大在安大略湖边建造北美地区规模最大的汽化垃圾发电厂，该厂将采用全新的等离子电弧汽化发电技术，以更经济和更环保的科学方法，把城市的生活垃圾转换成宝贵的电能。

　　新型发电站由加拿大帕拉斯科能源集团负责建设，它号称北美第一的汽化垃圾发电厂。整个项目将耗资1.25亿美元，建成之后每天能吸收城市生活垃圾400吨，发电量可达到2.1万千瓦时，完全可以满足1.9万户当地居民每日用电量需要。

　　气象能

　　加拿大一工程师正在实验一种新的清洁能源产生方式：人造龙卷风。

　　这种方式背后的理论并不复杂——当温度升高时就会引起温度的差异，于是空气随之开始形成漩涡。为了制造出人工的龙卷风，需要建造一个赖以成型的“漩涡工厂”。风速高达每小时200英里的人造龙卷风，能够产生200兆瓦特的电能，这足以供给20万户家庭的用电需求。

　　在日本，寒冷的天气也不会被白白浪费掉。日本国土交通省计划将北海道新千岁机场冬季的积雪收集起来，等到夏季时将其用于为机场的候机大楼降温，以达到节约用电的目的。这项技术依赖于顶级的隔热设备，能够最大限度地减少积雪融化，让雪块在整个夏天都能够起到制冷作用。

　　污染能

　　发展清洁能源最大的原因是为了遏制温室气体的排放量，减少对我们环境的影响。但有科学家认为，寻找替代品其实可能是不必要的。

　　因为目前的技术就能够将排放的有害物回收利用转化为燃料。例如，化学物质碳酸钾可以有效吸收空气中的二氧化碳。污染物再通过化学工程方法提取，转化为燃料。

　　宝马公司的工程师正在测试一种热电发电器，想办法把热气排气系统排出的废气重新利用转化为电能。

　　目前，有远见的科学家和工程师都在设法把废物碳和废热转化成可以利用的任何能源形式。

　　有机废物能

　　清洁能源其实来源并不清洁，简言之，就是将生物垃圾变成燃料。

　　美国正在大规模兴起使用清洁能源的热潮。据估计，在英国，利用人和动物的各种有机废物，通过微生物厌氧消化所产生的甲烷，可以替代整个英国25％的煤气消耗量。苏格兰已设计出一种小型甲烷发动机，可供村庄、农场或家庭使用。

　　研究表明，在21世纪无论在农村还是城镇，都可以根据本地的实际情况，就地利用粪便、秸杆、杂草、废渣、废料等生产的沼气来发电。

　　空气能

　　将空气压缩并储存起来，释放时可产生巨大的能量。

　　一家瑞典汽车制造公司近期制造出一种空气动力汽车，能将压缩的空气储存在燃油罐中，还可承受高压。空气被释放时它会膨胀，推动引擎的活塞。

　　强大的专业充气站可以在3分钟内，将该类型汽车的空气罐充满。如在家中使用机载压缩机充气，则大约需要4个小时。可以想像，以太阳能为动力的充气站，将会使我们拥有真正的全循环零排放交通工具。

　　（原标题：未来可资利用的能源）