人体电池在未来会成为现实么?

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目前,电池问题在我们生活中是一个比较棘手的问题,有没有一种新型电池来改变我们目前的困境呢?似乎人体电池成为了大家的看好对象,那么人体电池在未来会成为现实么?
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一般的,人在休息的时候能够产生大约100瓦的电力,相当于摄取大约2000千卡的食物能量,这也就是为什么营养师建议你每天摄入2000千卡热量的缘故。我们平常活动需要300-400瓦的能量消耗,而训练有素的运动员在冲刺的时候能够消耗掉2000瓦的能量。
身体中大部分能量是供关键活动使用的,比如心脏跳动和肌肉收缩,但也有一部分是以热或者其他物理形式浪费掉了。这些浪费掉的能量其实可以转化成电能,比我们的化学电池更强大。
不知道大家记不记得黑客帝国里的一个场景:NEO醒来发现他和其他数十亿人被有着人类情感的机器人统治者当成电源来使用,这和我们上面说的也是如出一辙。众所周知,电池技术是现代技术迄今为止最大的瓶颈。传统的电池比较粗笨。如果我们能够改变电池的化学形态,那么穿戴式的计算机就有可能成为现实,戴在手腕上,嵌入鞋子里,或者织入衣服里都是小菜一碟了。要做到这一点,可以尝试着从人体中捕捉几瓦的电力,据称这几乎不会对身体产生影响。如果你确实觉得有点昏昏欲睡,那么只需要喝一罐可乐就可以把损失的能量补回来了,这可比给你的智能手机充电还要方便。
这不只是我们的白日梦,工程师也一直着手于借助微电子和纳米器件捕捉人活动产生的能量的研究。例如,在瑞德斯德哥尔摩中央火车站就安置了一台热交换器,可以将身体的热量通过热水输送到隔壁的办公大楼供其使用,世界各地的购物中心和超市也很容易效仿这种方法。去年媒体曾报道过有一种压电薄膜材料可以利用例如敲击键盘或者走路摆动胳膊这些小动作来发电,也轰动一时。另外,美国威斯康辛大学也发明了一种神奇的鞋子,可以利用电湿润法从人的步行中产生10瓦的电能,相对而言这也是一个很大的能量。
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因为这项能量采集技术相对不成熟,使用也并不广泛。相对而言,压电发电机产生的极少数电能就能够计算机用的,更不用说传感器,然而在大规模的人群中捕获体热(像在瑞典那样)也是很简单的,困难的是没有更加简易的方法去收集这些大规模的废热。南安普顿的一个研究小组甚至尝试借助心脏本身的血液流动来为起搏器提供能量。尽管他们的技术只能够捕获起搏器工作所需要能源的17%,但也是一个很有意义的研究。
另外,还需要弄清楚的是我们能够从人体中安全的获得多少能量呢?一个小孩子可能只能够提供5瓦,而如果让博尔特一直在山上运动,产生的能量估计可以够一个小型家庭用的。还有这样一种可能,捕获身体的热量,可能会加剧脂肪的燃烧,这对于热衷于吃喝的朋友们来说或许是一个福音吧。
总之,人体电池会成为现实的,只是一个时间的问题。利用身体来收集能量的第一人选或许是士兵,因为他们经常负重行军,还要携带笨重的电池。如果能够从他们自己的身上获得热量然后转化成所需要的能量,那么士兵们的生活质量会显著提高。如果真要是那样的话,依靠我们自己提供的电力,电力鞋子、电力服装、电力服饰也就会变得司空见惯了。一个人体电池的时代,安全、环保、可靠,值得期待!