10月5日消息, 研究人員發現巨大的可再生能源資源就藏在我們的鼻子底下: 水的蒸發能夠為我們供應大量的乾淨電能. 蒸發是一個液體變成氣體的過程, 通常是在受熱的情況下發生. 每天都有大量的水藉助太陽的熱能從湖泊和河流中蒸發, 而且這種能量的規模是相當大的.
據哥倫比亞大學的Ozgur Sahin和同事們的研究, 美國現存湖泊中蒸發的水分能夠每年為美國提供高達28.5億兆千瓦的電量. 這相當於美國在2015年生產電量的2/3. 研究團隊稱, 在淡水水體上覆蓋收取蒸發能量的發電機能夠讓水的流失減半. 在美國的7個州, 這種方法將使節省的水超過整個州的用水量.
Sahin稱, 蒸發工程學也能夠用於其它領域, 比如灌溉, 溫室和避風港等. 但是首先要能夠打造出一款蒸發發電機. Sahin的團隊已經打造出幾個微縮模型. 這些原型全都是建立在那些隨著乾燥而萎縮的材料上, 比如說塗有細菌孢子的膠帶. 這些孢子在乾燥過程中會出現捲曲, 從而縮短膠帶. Sahin稱: '它們就像肌肉一樣, 產生許多推拉力. '
在一個原型版本中, 這種伸縮材料就在水面上. 當把百葉窗關閉之後, 濕氣上升後材料發生擴張. 然後開啟百葉窗, 讓材料乾燥並收縮. 這種類似的蒸發發電機能夠全天候工作. 通常夜間的蒸發較少, 但是它能夠阻擋以溫水形態儲存的白天能量帶來的蒸發. Sahin稱: '夜間你能夠利用這種能量, 這是一種巨大的優勢. '
其它研究人員認為這種潛能是巨大的, 問題是如何利用它. 加州卡內基科學研究所的Ken Caldeira稱: '問題在於是否有任何切實可行的方法來捕獲這種能量. ' 此外研發能夠大批量生產的蒸氣發電機是一項巨大的任務, 很少有團隊探索這一領域. 這項技術也將與太陽能板進行直接競爭, 因為它將被安置在水庫上成為越來越常見的太陽能電場. Sahin稱, 蒸氣發電機能夠使用廉價的生物材料, 它們比太陽能板更容易處理.
如果這項技術真的能夠大規模使用, 它可能會因為減少蒸發影響當地氣候. 研究團隊推斷, 如果一片25萬平方公裡的面積被覆蓋, 氣候也只是稍有差異. 從大的方面來說, 所有形式的能源發電, 包括風能和核能都能夠影響天氣和氣候. 此外在一些極端降雨越來越嚴重的地區, 減少水的蒸發能夠帶來一些有益的效果.