人體發(fā)電：以后我們就是自己的移動(dòng)電源

原標(biāo)題：人體發(fā)電：以后我們就是自己的移動(dòng)電源

電可以說是人類有史以來最偉大的發(fā)現(xiàn)，它構(gòu)成了我們現(xiàn)代一切生活的基礎(chǔ)。現(xiàn)在的地球，即便是瞬間的世界性斷電，其后果也是難以想象的。因此，隨著電器越來越多地被發(fā)明出來，人類對(duì)電力的需求也日益旺盛。

為此，人類為了發(fā)電，幾乎已經(jīng)試遍了任何能產(chǎn)生能量的方法。物質(zhì)燃燒、水能、風(fēng)能、太陽能甚至是核能，總裝機(jī)容量一再突破極限，年發(fā)電量也節(jié)節(jié)攀高。但即便如此，全球仍然有20%左右的人口無電可用。

于是越來越多的人開始探索更新的發(fā)電方式，達(dá)到充分利用各種能量來發(fā)電的目的。比如今天我們要討論的話題：人體發(fā)電。

動(dòng)起來不僅讓你健康，還能讓你電力四射

人每天都要?jiǎng)?，無論是走路、工作、運(yùn)動(dòng)，只要?jiǎng)?，就?huì)有輕微的電力產(chǎn)生。一個(gè)人產(chǎn)生的能量微不足道，但是地球上70億人即便僅僅是走路，其產(chǎn)生的能量也將會(huì)是一筆可觀的電力。于是，有人真的想出了利用人們走路來發(fā)電的方法。

目前公路兩旁的路燈有相當(dāng)一部分是利用太陽能的電力支持，但是拉斯維加斯的boulder廣場(chǎng)的腰椎間盤卻特別突出。一家名叫engoplanet的公司為其研發(fā)了一款清潔能源的路燈，其連接著裝有三個(gè)迷你發(fā)電器的的踏板。每次有人走上這個(gè)踏板的時(shí)候，就會(huì)產(chǎn)生5瓦左右的電量，然后就被輸送到了電池中去。

而拉斯維加斯卻并不是這項(xiàng)技術(shù)的首要投放地點(diǎn)。在之前，英國(guó)就已經(jīng)把這種踏板投放到了商超之中。試想一下如果這項(xiàng)技術(shù)非常成熟，那對(duì)人類的電能該是多么大的貢獻(xiàn)。人輕輕走路就能夠產(chǎn)生電量，那么如果投放到體育比賽的場(chǎng)地中呢？比如已經(jīng)開幕的世界杯，每張草皮下都裝一塊；NBA所有的球隊(duì)場(chǎng)館地板都換成可發(fā)電地板，不僅運(yùn)動(dòng)員跑能發(fā)電，籃球砸在地上也能發(fā)電；又比如百米沖刺，每個(gè)人的賽道重點(diǎn)都放一燈泡，跑得越快，瞬間發(fā)電量越大，燈泡就越亮……

所以，自然而然就有人提出了利用運(yùn)動(dòng)來發(fā)電。美國(guó)的一家健身房就利用人們健身的時(shí)候產(chǎn)生的能量來為場(chǎng)館提供照明所需的全部電力。據(jù)說，這種健身發(fā)電機(jī)如果20個(gè)人每天使用4個(gè)小時(shí)，一個(gè)月就能生產(chǎn)300多千瓦的電力。并且，你一邊健身，一邊還能看見自己健身所創(chuàng)造的電量在一點(diǎn)一點(diǎn)增長(zhǎng)，那健身的斗志是不是就會(huì)越來越旺盛呢？環(huán)保人士一定會(huì)非常喜歡這個(gè)發(fā)明。

這兩種利用人類自身的運(yùn)動(dòng)來發(fā)電的方式中，健身發(fā)電是被討論得最多的。因?yàn)榻∩硎且豁?xiàng)釋放能量最大而又擁有龐大群體的一項(xiàng)內(nèi)容，并且要實(shí)現(xiàn)對(duì)這些能量的搜集也并不是什么大問題。然而現(xiàn)實(shí)當(dāng)中卻并沒有得到廣泛應(yīng)用。

其最主要的原因應(yīng)該是成本與回報(bào)的比例問題。按照20個(gè)人一個(gè)月產(chǎn)生300千瓦的電力來說，每臺(tái)機(jī)器一個(gè)月也就產(chǎn)生15千瓦的電量，假如每千瓦電費(fèi)是5毛錢，一個(gè)月發(fā)出來7.5元的電……而實(shí)際企業(yè)賣電要更便宜。那么，企業(yè)真的要破產(chǎn)的時(shí)候也回不了本了。

即便它很環(huán)保很有效果，但對(duì)企業(yè)來講，利潤(rùn)是首位的。所以，用它來單純地作為發(fā)電之用，除非成本降得很低。而現(xiàn)在更多地則是提供給B端客戶供節(jié)約成本之用了。

既然人體外部運(yùn)動(dòng)發(fā)電的價(jià)值非常有限，那要不要用血液什么的試一試？

發(fā)燒的人可能做別的不行，但發(fā)電行

相較于跑步、走路之類的看得見的力量來發(fā)電，利用人體內(nèi)部的組織來發(fā)電就顯得高科技多了。有人可能怎么也想不明白：人身體里面密不透風(fēng)連點(diǎn)兒空氣都沒有，上哪兒發(fā)電？用啥發(fā)電？

科學(xué)家們有的是辦法。接下來我們就簡(jiǎn)單介紹幾種。

血液發(fā)電。俄羅斯有一位瘋狂的藝術(shù)家德米特里做了一個(gè)發(fā)電裝置，來為自己的音樂會(huì)提供所需電力。那這個(gè)發(fā)電裝置是由什么來驅(qū)動(dòng)的呢？是血液。德米特里分批次從自己身上抽了總計(jì)4.5升的血來維持裝置的運(yùn)行。但這就是我們要說的血液發(fā)電嗎？當(dāng)然不是。

目前的血液發(fā)電主要有兩種方式，一種是利用血液自身的流動(dòng)來發(fā)電。復(fù)旦大學(xué)就將直徑為0.8毫米的纖維植入人的血管中，然后從流動(dòng)的血液中獲取能量。其把纖維插入納米管，然后在納米管的兩端連接一根銅線。在血液流過的時(shí)候，其就能夠產(chǎn)生電。

與血液流動(dòng)不同，日本科學(xué)家們則采用了生化方式。其研制出了一種利用血液中的糖分來發(fā)電的燃料電池。在電池上涂上分解血液中葡萄糖的酶，葡萄糖在被分解之后會(huì)產(chǎn)生電子，從而產(chǎn)生電流。這種電池的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，只要人活著，它就一直都有電。

肌肉運(yùn)動(dòng)發(fā)電。人體能夠產(chǎn)生的最大能量來自肌肉，那么肌肉發(fā)電自然也成為了被關(guān)注的重點(diǎn)。德國(guó)的卡爾斯魯厄理工學(xué)院的科學(xué)家們就研發(fā)了兩種利用肌肉發(fā)電的方式。一種是在下肢上綁定一個(gè)發(fā)電機(jī)，其能夠利用移動(dòng)磁鐵和線圈組成的感應(yīng)來發(fā)電。通過感應(yīng)人體重心的變化，磁鐵不斷移動(dòng)，然后產(chǎn)生電量。另一種方式則是在鞋里面裝個(gè)液墊，通過行走液體會(huì)不斷流動(dòng)，由此而在軟管內(nèi)形成液壓泵。在反復(fù)的運(yùn)動(dòng)中，電力就產(chǎn)生了。

體熱發(fā)電。物理中有一個(gè)澤貝克效應(yīng)，具體來講就是兩種不同的金屬連接起來構(gòu)成一個(gè)閉合回路時(shí)，如果兩個(gè)連接點(diǎn)的溫度不一樣，就能產(chǎn)生微小的電壓。溫差越大，產(chǎn)生的電壓也就越大。人是恒溫動(dòng)物，在正常情況下人體和空氣中都會(huì)有一個(gè)溫度差。那么，這種溫度差就為電流的產(chǎn)生提供了條件。如果在皮膚的表面粘上一個(gè)微型發(fā)電機(jī)的話，電路中就會(huì)有電流出現(xiàn)。一款名為L(zhǎng)umen的體溫手電筒就已經(jīng)被發(fā)明出來了。人體通過觸摸Lumen可以產(chǎn)生15毫安的電流，而這就已經(jīng)足夠電量LED燈泡了。

由此我們可以想象的場(chǎng)景是，人體冬天發(fā)電比夏天多、山頂發(fā)電比山腳多、發(fā)燒的人發(fā)電比正常人多……以后人要是發(fā)燒的話就不必難過了，可能別人手機(jī)沒電了的時(shí)候，你還可以因?yàn)榘l(fā)燒而給手機(jī)提供更多的電力……

此外，還有眼淚發(fā)電、汗液發(fā)電、尿液發(fā)電、頭發(fā)發(fā)電、耳膜發(fā)電等等等等，可以說為了發(fā)電，人類已經(jīng)被摸遍了全身。

但同樣有人可能會(huì)問了：這些發(fā)電方式所產(chǎn)生的電量加起來也可能不如一個(gè)跑步機(jī)產(chǎn)生的多，它們真的有必要費(fèi)盡心思地研發(fā)出來嗎？

我要給一個(gè)肯定的回答：有。

要什么自行車？我要做自己的移動(dòng)電源

利用人體發(fā)電能夠解決的第一個(gè)問題，就是體內(nèi)植入設(shè)備的充電問題。

目前盛行在人體內(nèi)植入對(duì)人類健康進(jìn)行檢測(cè)的微電子系統(tǒng)，其能夠?qū)崿F(xiàn)全天候地檢測(cè)和報(bào)告人的生理、病例水平，從而發(fā)出相應(yīng)的指令，來為人們?nèi)梭w的疾病提供預(yù)警。那么，利用血液發(fā)電的升華電池可以說完美解決了該電子系統(tǒng)的用電問題。

并且，在心臟起搏器、胰島素泵、各種植入類芯片的電力提供上，其也將能提供巨大的幫助。至少不用開刀。最主要的是，這些植入人體的設(shè)備本身體積微小，其并不需要太多的電力來維持運(yùn)轉(zhuǎn)。利用人體自身提供電力支持，是再好不過的了。

人體發(fā)電的另一種可能，則是把人變成一個(gè)活體的移動(dòng)充電寶。雖然一個(gè)裝置的發(fā)電量很少，但是如果人類能夠克服各種困難，在不損害身體健康的情況下把各種發(fā)電手段都植入到人體，那也必將得到一個(gè)可觀的電量總和。這些電量可能解決你的手機(jī)、手表、電子煙等設(shè)備的充電問題，從此移動(dòng)充電寶就將被放置到歷史的陳列柜里。

但是這兩點(diǎn)都面臨著一個(gè)共同的問題：電力傳輸。怎樣才能把利用血液發(fā)的電輸送到心臟起搏器或胰島素泵呢？在這個(gè)過程中電流又是否會(huì)對(duì)人的健康造成影響？而對(duì)第二個(gè)問題來說，要想把體內(nèi)的電量傳輸?shù)襟w外，總不能在人身上插一根電線來導(dǎo)出吧，那樣看著畢竟有點(diǎn)奇怪。那么，無線充電的技術(shù)就必須要實(shí)現(xiàn)一個(gè)蓬勃大發(fā)展才行。

看起來人體發(fā)電似乎是一件遙遠(yuǎn)的事情，但它又真真切切地發(fā)生在了這個(gè)神奇的世界。在被證明了這些方式確實(shí)能夠搜集到電流并且存儲(chǔ)的之后，我們就可以說，我們可以做到。正如人類是從襁褓走向成人，人體發(fā)電技術(shù)也只是正處于襁褓之中。未來雖不可知，但對(duì)技術(shù)永遠(yuǎn)保持信任，應(yīng)該是人們永恒的熱情。

畢竟，現(xiàn)在的充電寶實(shí)在太沉了。

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