神奇的“浮標”

　　如果你在美國佛羅里達的海岸看到漂浮著星星點點類似于浮標形狀的圓柱體，別只漫不經(jīng)心地以為那是個晚上會發(fā)光的燈塔或者防鯊網(wǎng)。它們可能是未來世界上最廉價、最清潔的電能的提供者。

　　位于美國加利福尼亞的研究機構斯坦福國際研究所(SRI International)的研究者們，最近在佛羅里達的海岸測試了他們的杰作——波浪發(fā)電“浮標”。到目前為止，這些SRI的波浪發(fā)電雛形能夠利用波浪的能量產生5瓦的電量，雖然這只夠得上一個小燈泡需要的電能，但專家認為，在這個基礎上，對于“浮標”在技術、材料和規(guī)模上再進行改進，這些“浮標”在兩年之內就可以投入商業(yè)使用。

　　這些神奇的“浮標”之所以能夠巧妙地將水波的能量轉換成人類所需的電能，其關鍵技術就在于浮標底盤下那塊伸縮自如的薄板，而研究者們將這塊至關重要的薄板戲稱為“人工肌肉”。以電活化聚合物橡膠制成的“人工肌肉”，兩側分別有一個電極，組成了一個發(fā)電“三明治”組合。在不受到外力影響的時候，“人工肌肉”會自動卷起，太陽能小電池為兩個電極之間提供電流。在外力的推動下，“人工肌肉”則會自動伸展開來，阻斷兩個電極之間原本的電流。而后，“人工肌肉”又自動卷起，兩個電極之間產生電壓，就能夠為其他電動設備提供電能。

　　SRI試驗成功的“浮標”裝置上的單層“人工肌肉”尺寸為58cm×20cm，當水面產生高于6cm高的波浪時，每平方米的“人工肌肉”可產生3瓦左右的電能。由于“人工肌肉”的厚度只有100微米，所以如果層疊到幾十層時，就可以增大輸出功率。同時，在一個海面上放置一組規(guī)模上蔚為壯觀的發(fā)電“浮標”組，其發(fā)電功力就頗為可觀了。

　　未來能源開發(fā)新方向

　　能源問題已成為制約人類社會可持續(xù)發(fā)展的關鍵問題，而人類曾經(jīng)對能源毫無節(jié)制的開采濫用，已經(jīng)造成了無可挽回的損失。如何通過利用自然界的太陽能、風能、水能、地熱等，替代傳統(tǒng)的石油和煤炭能源，已經(jīng)迫在眉睫。