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转发阳光
% K9 V8 o# I/ |* h+ I2 ~8 H' p, ~ 聪明的人类已经发现, 仅靠挖煤进行火力发电,靠江河进行水力发电, 是远远不能满足人类日益增长的能源需求的。于是人类想到了头顶的太阳, 并找到了在地面接收太阳能量, 将其转成电力的好方法。但现有的方法也有让人郁闷之处: 阳光在地球上总是时隐时现, 下雨、阴天或夜晚, 就不能接收到阳光, 太阳提供的能源就不稳定; 即使在晴天, 阳光因被厚厚的云层吸收, 照射到地面的能量也打了不少折扣。用什么办法来消解人类的郁闷呢? 美国科学家率先提出了新设想: 在宇宙空间把没有阴天也没有黑夜的太阳能转换为电能, 然后将它转换为微波,传到地球上来, 最后再将其转换为电能。这个“转发”阳光的设想如果能实现, 那肯定将永久性地解决人类的能源需求问题, 同时也解决了因其他能源利用造成的污染问题。
& T5 @4 \$ C' g4 D% S/ u 美国科学家敢想, 日本科学家就敢做。不久前, 日本科学家就根据这一设想在地面上进行了实验。实验装置是一个六角形结构装置。研究人员以卤灯代替太阳, 照射一套接收装置———这套装置其实好比安装在卫星轨道上的接收装置, 它能够全天候接收阳光。当装置接收到卤灯放出的“ 阳光”后, 安装在它下面的发射天线就发出了微波束。让人惊喜的是, 代表地面接收装置的发光二极管在接收到微波束之后, 竟然亮了起来! 这表明,被“ 转发”的“ 阳光”能够在地面接收到, 并变为电能。这个实验还表明, 美国科学家的设想绝非科幻, 人类下一步完全可以展开真正的太空实验, 最终让美梦成真。 X7 o2 Y7 k3 Y6 y. i- Z. I5 U$ G
在真正的太空“转发”阳光实验开始之前, 日本科学家又对一些相关的重要课题进行了攻关。第一个重要课题是: 究竟把阳光转换为哪种电磁波, 才不容易被大气和云层吸收, 避免衰减? 实验证实, 近红外线激光比别的种类的电磁波效果好。在晴朗的天气下, 98%的近红外线激光可以到达地球。而进一步的研究发现, 有一种特制的陶瓷板, 在太阳光照射下,它可以把阳光变成波长为1 .064 微米的近红外线激光。
5 o6 E2 Z% Y: D+ `+ g 第二个重要课题是要想办法利用接收到的近红外线激光来制造氢。我们知道, 以氢为能源生产燃料电池, 有望解决人类社会所面临的几乎所有的能源问题。在住宅和办公室里, 燃料电池会在电网无法发挥作用的时候使电灯保持明亮, 由这些电池驱动的汽车还不会污染空气。随着氢燃料的广泛使用, 全球变暖压力也将大大减轻。但氢的制造以往大都采用电解的办法, 要消耗电力。如果用“转发”过来的阳光来直接制造氢, 就有了双赢的效果: 既节省了电力, 又带来了新型能源。在实验中, 日本科学家发现, 近红外线激光因能量不足, 无法直接从水中电解氢,而利用耗能小的硫化氢来代替水, 把光催化剂加入硫化氢溶液, 再利用近红外线激光照射,就成功地分离出了氢。
s1 I+ m$ V9 y- j! L 科学家预计, 大概再过20年, 火力发电厂将进入博物馆,由“转发”阳光提供的新型太阳能和氢能源, 将会进入人们的日常生活。到那时, 人们将不再因为空调没有电, 汽车缺少油而一筹莫展了, 人类家园也将变得更加清洁靓丽了⋯⋯ |
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发表于 2008-3-25 11:47:44