你的身體就是電池 生物燃料的未來

科技一直與人息息相關(guān)，事實上，人體本身便是一臺復雜的“機器”，不斷獲取和釋放能量，這種機制甚至有望影響未來電池技術(shù)的發(fā)展。

眾所周知，鋰電池技術(shù)幾乎已經(jīng)發(fā)展至盡頭，無法進一步滿足人類的需求，而科學家們則在積極研發(fā)新類型電池，可能是石墨烯、太陽能、聲動力、硅鈉或是其他有機物，尚未有一種定論。研究人員也發(fā)現(xiàn)，由于人類每天會釋放2000到2500大卡熱量，足以為一些電子產(chǎn)品供電，所以“生物燃料”也成為了未來電池發(fā)展的一個方向。

一. 器官發(fā)電

研究表明，哺乳動物的耳蝸內(nèi)包含一個微小電壓，稱之為“蝸內(nèi)電位”（Endocochlear Potential），可將壓力轉(zhuǎn)換為電脈沖。理論上，其功率完全可以為微型助聽器等設(shè)備供電。

2012年，美國麻薩諸塞州的研究人員成功開發(fā)出一塊指甲大小的能量收集芯片，并植入豚鼠內(nèi)耳，每分鐘可產(chǎn)生1毫微瓦的電力。雖然電量較小，但高輸出功率的芯片已經(jīng)投入研發(fā)，未來可以通過植入聽力障礙患者的耳部，為其助聽器供電。

二. 壓電及熱電材料

人體像是一臺機器，幾乎在不斷工作發(fā)出熱量，比如肌肉運動、心跳、呼吸等等。事實上，在過去幾年中，研究人員已經(jīng)找到了一種最為有效且簡單的人體發(fā)電方法，便是通過人體運動產(chǎn)生的電能，稱之為“壓電發(fā)電”。在鞋子底部集成壓電材料，便可通過人類的行走運動持續(xù)產(chǎn)生電能，2013年一個中美研發(fā)小組通過壓電纖維收集志愿者行走時發(fā)出的能量，可產(chǎn)生30盞LED燈照明；而志愿者穿上壓電纖維制作的衣服，然后正常運動，能夠在幾小時內(nèi)將鋰電池充滿電。

除了壓電技術(shù)，熱電發(fā)電也是一個極具前景的生物發(fā)電技術(shù)。今年，中國與澳大利亞科研人員合作開發(fā)的熱電織物，可以從人類皮膚中吸取熱量，并轉(zhuǎn)化為電能.

三. 體液發(fā)電

人體的三分之一是由水組成的，這也意味著人類的多種體液也充滿價值。雖然血液發(fā)電聽上去有些令人驚恐，但其蘊含大量的能力，不過目前的測試僅限于小白鼠，人類血液發(fā)電似乎還很難實現(xiàn)。

當然，我們還有汗水、淚水甚至是尿液可以使用。首先，汗液中蘊含了豐富的乳酸，可以用于發(fā)電，2013年美國加州大學的研究人員已經(jīng)創(chuàng)造了一款汗水發(fā)電設(shè)備，志愿者將其佩戴在手臂上運動20分鐘，汗水轉(zhuǎn)換為電能，可為手機等移動設(shè)備充電，證明了該技術(shù)的潛力。

其次，淚水中包含葡萄糖、乳酸、抗壞血鹽酸等物質(zhì)，也可以成為優(yōu)秀的燃料。美國猶他大學的研究人員成功創(chuàng)建了一款智能隱形眼鏡，可通過淚水供電。

人類排出的尿液，實際上也具有很大價值。比爾·蓋茨基金支持的英國布里斯托機器人實驗室，制造了一套以尿液為原料的生物發(fā)電系統(tǒng)，通過分解尿液中的微生物產(chǎn)生電力，相比其他類型的廢物更加高效。也就是說，在公共廁所中集成該系統(tǒng)，尿液所提供的電力甚至可以在一定程度上緩解城市電網(wǎng)壓力，極具發(fā)展空間。

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