手腕上的“新”能源

很多佩戴着印有“Eco—Drive”标识手表的人似乎都曾思考过同一个问题:为什么自己的手表从没有换过电池呢?记得多年前许多手表都是每两三个月换一次电池的(复杂的机械表例外)。现在的手表为什么不需要了呢?难道有特殊能量来源?其实原因很简单:类似这种手表的能源来自于每天不均衡地“散步”于这个世界不同区域的光波。

  Eco—Drive就是所谓的光动能,光动能的发电原理就是在手表面板下方装置一个接收到光源就能发电的太阳能面板。太阳能面板所制造的电能,储存于二次电池里,作为驱动手表运转的动力来源。整个过程就是太阳或者其他发光物体散发的光线照射在手表透明的镜面玻璃上,然后轻松穿越过表面面板的阻隔,到达太阳能面板,聚光并吸收,最后储存在二次电池里。接收光源时,储存电能;无光源时,二次电池自动提供运转动力。能量动力,一瞬间完成。

  也许你会担心,如果一不小心我们生活在暗无天日的地下一段时间,比如南北极极夜情况下,没有光能源了怎么办。这其实不必要担心,除非地球永远黑暗,不适宜人类和动植物生存。按照已有的检验,在一般环境照明下,只要你能沐浴徜徉一下光的亲吻,同时让手表表面面板接收到明亮光源,手表就会保持在充电状态,而多余的光能会不断地转换成电能,储存于二次电池;如完全充电后,即使不再接收光源,也能至少运转2个月以上。

  另一个我们大家似乎都知道的事实是:随着社会经济的不断发展,各种电子产品和通讯器材大量涌现,且更新换代速度让人眼花缭乱,从而使日常生活中使用的电池数量和种类急剧增加。普通电池中的汞、镉、镍、铅等重金属以及酸、碱等电解质溶液,对人体及生态环境都有相当的危害。现在每年全世界约生产同中国人口差不多的15亿只手表,其中90%为使用电池的石英表,因此使用后丢弃没有经过技术处理的电池总数也非常庞大。而光动能和光一起“同生同灭”,使用光这种自然又干净的从不遮遮掩掩的能源,并不会减少有限的地球资源,也不会经过化学反应增加地球的重量,更不会污染地球。

  再深入想像一下,如果我们使用的MP3系列产品或者大一点的电脑可以经常拿出去晒晒太阳,既可以杀菌又可以充电,那应该是更加美好的事情了。按照此种逻辑推断,这个愿望应该可以实现,目前只是存在技术上的问题。

  现在利用光能发电主要通过光伏板组件,是一种暴露在阳光下便会产生直流电的发电装置,由几乎全部以半导体材料(例如硅)制成的薄身固体光伏电池组成。由于没有活动的部分,故可以长时间操作而不会导致任何损耗。简单的光伏电池可为手表及计算机提供能源,较复杂的光伏系统可为房屋提供照明,并为电网供电。光伏板组件可以制成不同形状,而组件又可连接,以产生更多电力。天台及建筑物表面均会使用光伏板组件,甚至被用作窗户、天窗或遮蔽装置的一部分。

  也许有人会问光能源也是新能源吗?其实人们常说的新能源(又称非常规能源),是指传统能源之外的各种能源形式。这些能源刚刚开始被人们开发利用或积极研究,有待推广,如太阳能、地热能、海洋能、生物质能等。太阳能等能源人们虽然熟悉,但是它们却仍在开发阶段,没有发挥最大价值造福于人类。也许当我们的寿命足够长的时候,我们就可以说光能是旧能源了,专业一点说就是常规能源了。

  再者,所谓的“新旧”都是暂时的,而且新的也会变成旧的,因此我们要用发展的观点看待事物,充分利用各种能源,不断推陈出新——这些工作就落在一代又一代科学工作者身上了。(文章代码:102118)

  [责任编辑]李军

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