請(qǐng)教一道電學(xué)問題

【專家解說】：風(fēng)力發(fā)電！只需要場地（供家庭使用都不需要太大），不會(huì)有任何副作用！ 即使是水力發(fā)電，也要建浩大工程，給環(huán)境造成一定的傷害，三峽就是一個(gè)很好的例子！ 太陽能發(fā)電成本太高，也極不穩(wěn)定！ 細(xì)菌發(fā)電 美國研究人員發(fā)現(xiàn)了一種可消耗糖類并直接產(chǎn)生穩(wěn)定電流的細(xì)菌，發(fā)電效率達(dá)到81％。研究人員發(fā)現(xiàn)，只要將這種細(xì)菌在含有葡萄糖的溶液中培養(yǎng)，就能在連接的石墨電極上產(chǎn)生電流。城 市下水道污泥中富含有機(jī)物質(zhì)，其中蘊(yùn)藏著可觀的能量。不少國家已開始利用厭氧細(xì)菌將下水道污泥“消化”，產(chǎn)生的能量用于發(fā)電。細(xì)菌發(fā)電不會(huì)污染環(huán)境，因?yàn)榧?xì)菌電池生成的廢物是二氧化碳和水。 牛糞發(fā)電 英國農(nóng)民最近就因地制宜建起了一座牛糞發(fā)電廠。他們先是對(duì)牛糞進(jìn)行消毒，殺死里面的病毒和野草籽，再密封儲(chǔ)存20天，使它發(fā)酵產(chǎn)生沼氣，而這些沼氣就是最終用來發(fā)電的基礎(chǔ)能源。這種方式不但可以變廢為寶，消除了牲畜糞便污染環(huán)境的麻煩，現(xiàn)在他們又將目光投向了人類排泄物和家庭的垃圾處理上，希望能創(chuàng)造出更多的綠色電力。 食品殘?jiān)l(fā)電 日本一家制糕廠過去每天把300噸液體食品殘?jiān)鼰?，?400噸的固體食品殘?jiān)癁榉柿虾惋暳?。但這些處理方法仍會(huì)放出有害氣體，污染環(huán)境。該廠的研究人員近日成功開發(fā)出一種電力設(shè)備，它能把食品殘?jiān)l(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為發(fā)電燃料，進(jìn)而轉(zhuǎn)換成電能。 爛香蕉發(fā)電 近日，澳大利亞科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，無法售出的爛香蕉將成為一種新型動(dòng)力原料，可用來發(fā)電。據(jù)澳大利亞專家介紹，爛香蕉在細(xì)菌的作用下產(chǎn)生出甲烷氣體，甲烷氣體作為氣體能源進(jìn)而產(chǎn)生電力。但需要指出的是，并非所有水果都可用來發(fā)電，杏、菠蘿和獼猴桃就不行。澳大利亞每年大約有1/3的香蕉滯銷，原來通常把賣不掉的香蕉用來做肥料，讓人覺得十分可惜，現(xiàn)在，人們不用擔(dān)心浪費(fèi)了。 秸稈發(fā)電 丹麥一家公司率先研發(fā)秸稈生物燃燒發(fā)電技術(shù)，并于1988年建成世界上第一座秸稈生物燃燒發(fā)電廠。載重汽車將成捆的秸稈運(yùn)進(jìn)電廠的原料庫，吊裝機(jī)抓起秸稈整齊地?cái)[放；傳送帶將庫里的秸稈一捆一捆送往緊鄰的封閉型切割裝置，秸稈在這里被加工成一段段不規(guī)則的短稈；然后被源源不斷地送進(jìn)鍋爐燃燒，產(chǎn)生540℃的高壓蒸氣，推動(dòng)汽輪機(jī)發(fā)電。從連接鍋爐的空氣預(yù)熱器中伸出的一條長管道與電廠大煙囪相連，其中部裝有一個(gè)漏斗狀濾器，專門回收爐灰，作為肥料供給農(nóng)民。目前，丹麥已建立了130家秸稈發(fā)電廠。秸稈發(fā)電技術(shù)也已經(jīng)被聯(lián)合國列為重點(diǎn)推廣項(xiàng)目走向世界。 旋轉(zhuǎn)門發(fā)電 任何機(jī)械都可以轉(zhuǎn)換為電能，比如，用手搖發(fā)電機(jī)就能發(fā)電，只是這種方法太原始。能源專家想出一些好辦法，在商場、飯店等公共場所的旋轉(zhuǎn)門下的地下室里，安裝了人體能量收集器，它相當(dāng)于機(jī)械式鐘表的發(fā)條，發(fā)條擰緊后，就會(huì)通過棘輪穩(wěn)定恒速地釋放能量。別小看每個(gè)人這舉手之勞的能量，把這些能量加在一起則相當(dāng)可觀。該收集器和旋轉(zhuǎn)門的轉(zhuǎn)軸相連，通過旋轉(zhuǎn)門的人越多，發(fā)條擰得越緊，積蓄的能量就越多。這樣，當(dāng)能量收集器中的發(fā)條釋放能量時(shí)，就可以帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。人群推門的機(jī)械能便通過發(fā)電機(jī)變成了電能。這些電能可直接使用，也可用蓄電池儲(chǔ)存起來備用。 高層建筑發(fā)電 歐盟推出以高層建筑群之間的發(fā)電項(xiàng)目，有望改變城市供電結(jié)構(gòu)。研究人員在高樓之間安裝渦輪發(fā)電機(jī)，將高樓之間的風(fēng)和氣流轉(zhuǎn)換成電能。 自來水發(fā)電 加拿大科學(xué)家成功進(jìn)行了以自來水發(fā)電的實(shí)驗(yàn)。新發(fā)電方法依靠水流經(jīng)過極細(xì)的管道產(chǎn)生電流，實(shí)驗(yàn)儀器約可產(chǎn)生10伏的電壓，但只有1/1000安培的電流，產(chǎn)生的電能很小，但可點(diǎn)亮低功率的燈泡。以這種方法充電的“水電池”，可用于移動(dòng)電話或計(jì)算器。 下雨發(fā)電 目前，科學(xué)家們研究雨能的利用已獲得成功，它是利用一種葉片交錯(cuò)排列，并能自動(dòng)關(guān)閉的輪子，輪子的葉片可以接受來自任何方向的雨滴，并能自動(dòng)開關(guān)，使輪子一側(cè)受力大，另一側(cè)受力小，從而在雨滴沖擊和慣性的作用下高速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)電。 行走發(fā)電 美國某公共交通公司，在行人擁擠的公共場所，安裝一種腳踏發(fā)電裝置，它上方有一排踏板，當(dāng)行人腳踏踏板時(shí)，與踏板相連的搖桿從一個(gè)方向帶動(dòng)中心軸旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。技術(shù)人員還將20塊金屬板鋪在路面上，在每塊板下放置一個(gè)儲(chǔ)蓄循環(huán)水的橡皮容器。當(dāng)人群或汽車通過以后，橡皮容器內(nèi)的水壓出去，產(chǎn)生高速水流，經(jīng)過地下通往路邊的發(fā)電機(jī)房，推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電。在人群或汽車通過以后，橡皮容器又恢復(fù)到原狀，水返回窗口準(zhǔn)備再次受壓。如此循環(huán)往復(fù)便能不斷產(chǎn)生電流，當(dāng)上百人或一輛5噸重的汽車通過時(shí)，可產(chǎn)生7度的電力。 體溫發(fā)電 科學(xué)家利用人體的熱量制成溫差電池，將人體的熱量轉(zhuǎn)換為電能。這種溫差電池體積很小，可放在衣服口袋里，它發(fā)出的電能可以為助聽器、微型收音機(jī)、袖珍電視機(jī)、微型發(fā)報(bào)機(jī)等供電。 太空發(fā)電 為了更直接而有效地利用太陽能，在不久的將來人類將建立太空發(fā)電廠。這是將超大型太陽能電池板送入環(huán)繞地球的軌道，在太空中搜集太陽能發(fā)電，然后將電力輸送到地球，供我們?nèi)粘Ｉ钍褂?。由于將來地球人口擁擠，無論是在太空中建立住人的太空站，或是在月球地表下建造月球都市，都可使用太陽能來供電。 高空風(fēng)能發(fā)電 在過去的20多年中，風(fēng)力發(fā)電在世界各國得到很大發(fā)展。風(fēng)能作為一種很少有污染的可再生能源引起人們越來越大的重視?，F(xiàn)在的風(fēng)力發(fā)電機(jī)均修建在地面，其輸出容量受地面風(fēng)能強(qiáng)度的限制，而地表面的風(fēng)能強(qiáng)度相當(dāng)?shù)?，因此要在地面建造兆瓦?jí)以上的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)比較困難，研究表明，在海拔2000－8000米空中的風(fēng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比在地表面的強(qiáng)且穩(wěn)定。為充分利用能量密度極高的高空風(fēng)能，有研究人員提出采用懸空式風(fēng)力發(fā)電裝置（稱飛行發(fā)電平臺(tái)）進(jìn)行發(fā)電。 潮水發(fā)電 海水在運(yùn)動(dòng)中所具有的動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為潮汐能。潮汐能的重要應(yīng)用之一是發(fā)電。潮汐發(fā)電就是在海灣或有潮汐的河口建筑一座攔水堤壩，形成水庫，并在壩中或壩旁放置水輪發(fā)電機(jī)組，利用潮汐漲落時(shí)海水水位的升降，使海水通過水輪機(jī)時(shí)推動(dòng)水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。從能量的角度說，就是利用海水的勢能和動(dòng)能，通過水輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。潮汐發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)是成本低，每度電的成本只相當(dāng)于火電站的八分之一。