你好！我有个问题想要请教您。就是：雷电算是一级能源吗

所谓一次性能源，通常指煤炭、石油，是直接从大自然中得到的。我不知道一级能源是什么概念，怎么定义的。

雷电和阳光，风力一样都是可再生能源。

只要地球在转动，只要有太阳光的照射，大气就会流动。

只要有海水蒸发，和气流作用，就会在云层中产生电荷雾滴随地面热气流上升，到一定高空冷却后再向下降落。这样反复的摩擦生成电荷。通常认为上层为正电荷，地表层为负电荷。

在电荷没有达到几万伏高压的情况下，是可以采集的。

现代超级电容器已经在开发研究阶段，可以暂时储存大量电能。

高压逆变已经实现，我国超高压直流电网，技术已经很成熟。

雨：蒸发的水蒸气在液化后空气中聚集，形成凝结核，逐渐增大，当到达一定程度时就会形成雨落。

雷电：由于云层相互摩擦、碰撞而使不同的云层带不同的电，当电压达到可以穿过空气的程度以后，临近的两片云层会发生放电现象，产生电花和巨大的响声。

当然属于可再生资源啊！

2、雷电能治病。每场雷雨过后，空气中的气体分子在雷电场的作用下，会分离出带负电的负氧离子。研究人员测试表明，雷雨过后，每立方厘米空气中的负氧离子可达1万余个，而晴天里的闹市区，负氧离子仅几十个。实验表明，被称做“空气的维生素”的负氧离子，对人体健康很有利。医疗专家模拟雷雨的神奇作用，将负氧离子引入病房，结果发现，当室内空气中的负氧离子与正离子的比例调控在9比1之时，对气喘、烧伤、溃疡以及其他外伤的治疗有促进作用；可使居室内细菌、病毒减少；同时，对过敏性鼻炎、神经性皮炎、关节疼痛等病症均有一定的疗效。钓鱼的朋友有一条渔谚云：宁钓雷雨后，不钓雷雨前。也是基于这个道理。

此外，雷鸣电闪时，强烈的光化学作用，还会促使空气中的一部分氧气发生反应，生成具有漂白和杀菌作用的臭氧。伴随着雷电的上升气流，可将停滞于对流层下面的污染大气携带到10公里以上的平流层底部。

3、它可以制造氮肥。发生雷电时，大气中的闪电通道可达几千米长，温度极高，有大量的氮和氧化合成二氧化氮。生成的二氧化氮溶解于雨水中，变成浓度不高的硝酸，落入土壤中，又和其他物质化合变成硝石。是大自然对人类无偿的恩赐。

4、雷电可预示天气。农谚云：“东闪日头西闪雨”，因中国地处西风带内，云雨大多从西边移动过来影响本地。“南闪火门开，北闪有雨来。

5、雷电找矿。雷电爱打击容易导电的物体，利用这一特点，为地质勘探人员寻找金属矿床提供了线索

人工引发雷电

近年来，由于雷电造成的直接和间接损失越来越严重，雷电物理和雷电监测、预警及防护的研究日益引起人们的重视。与此同时，人工引发雷电也日渐成为各国科学家的一个热门研究领域。记者近日从中科院寒区旱区环境与工程研究所获悉，近十年来，我国在人工引发雷电技术的开发应用研究方面已经取得了重大的进展，并形成了一支在国际上有一定地位和影响的研究队伍。

人工引发雷电就是在适宜的雷暴条件下将雷电人为地引发到地面，它可使本来随机发生的自然雷电在时间和空间可控状态下进行，便于集中各种先进的测量手段在很近距离内对雷电电流、电磁辐射及光学特性等进行同步观测研究，从而为雷电物理、雷电监测及防护等问题的研究开辟了一条新途径。目前，人工引雷广泛采用的是火箭拖带细金属导线的方法。

作为国内唯一的人工引发雷电研究机构，位于兰州的中科院寒区旱区环境与工程研究所自1989年首次采用专用引雷火箭引雷成功以来，先后在甘肃、北京、江西、南昌、广东等地进行了人工引雷实验，共成功引雷30余次，发展并完善了人工引发雷电技术，并对不同雷暴电结构下的人工引发雷电特征、人工引发雷电的光学特性、雷暴天气过程的人工影响及人工引发雷电的生物效应等进行了深入的研究。特别是人工引发雷电在雷电防护中的应用方面，已和国家电力公司合作，利用火箭引雷对雷电防护装置进行科学评估和检验，这项成果将不仅对雷电物理研究有重要的科学意义，也会产生重大的社会经济效益。

气候变化和雷暴雷电活动之间有着密切的关系，该所的人工引雷实验表明，人工引发雷电对雷暴电场和降水有明显影响，一般会导致降雨猛增和滴谱增宽现象。相关的模拟计算也表明，对冰雹云进行人工引雷可以使冰雹消减、降水增加。这样在一定条件下，人工引雷有可能成为人工影响天气过程的一个有效手段。

另据研究表明，人工引发雷电击地点附近会产生很强的瞬变电磁场变化，这可能对作物或其种子产生变异影响。当然，进一步探明人工引发雷电导致植物突变的机理，将人工引雷实验变为植物育种的物理因素，以选育多种有实用价值的新品种还是一个值得进一步研究的课题。

如何利用雷电

随着科学技术的迅速发展，雷电这一自然现象已基本上被人们了解。但是我们应当在了解雷电的基础上，做到控制雷电并使之为人类服务。怎样才能利用雷电呢?

一提起利用雷电，我们就会联想到打雷下雨时雷声隆隆、电光闪闪的壮观景象。大家一定会认为闪电可以释放出大量的能量，并企图利用闪电的能量。但是，利用闪电的能量有一个困难，就是闪电不能按人们的希望在一定的时刻发生。换句话说，就是闪电不易控制。另外，虽然闪电是最常见的自然现象，但是据统计，每年在每平方公里面积上平均只有一两次闪电。雷雨云单体的尺度从1-10千米，所以各次闪电都隔着很大的距离。有人测量并统计过，在强雷雨时闪电之间的平均距离是2.4千米。在弱雷雨时闪电之间的平均距离是3.7千米。

如果竖立一根很高的铁杆引雷，雷击的次数要多些，但是闪电击中铁杆的次数仍不很多。有人统计过，在一个雷雨季节，雷电击中高400—800米的避雷针的次数也不过20次。

很早就有人做过利用闪电制造化肥，肥沃土地的实验。我们知道，氮和氧是空气的主要成分。氮是一种惰性气体，在平常的温度下，它不易与氧化合，但是当温度很高时，它们就能化合成二氧化氮。

如果我们有兴趣，可以做一个简单的实验：

用一个封闭的玻璃瓶，里面充满空气并插上电极。通电时，电极间就有耀眼的火花闪耀。火花之中，慢慢地有黄色的氮气燃烧的火焰出现。过一会儿，原来无色的空气会变成红棕色，把瓶子打开，迎面就有一股令人窒息的气味，这就是二氧化氮。如果往瓶子里倒些水，摇晃几下，红棕色的气体马上消失，二氧化氮溶解于水变成硝酸。

自然界的闪电火花有几千米长，温度很高，一定有不少氮和氧化合生成二氧化氮。闪电时生成的二氧化氮溶解在雨水里变成浓度很低的硝酸。它一落到土壤中，马上和其他物质化合，变成硝石。硝石是很好的化肥。有人计算过每年每平方公里的土地上有100-l000克闪电形成的化肥进入土壤。

人工闪电制肥实验的作法有很多，这里只举一个例子。有人在田野里竖立3根杆子(制肥器)。一般是木杆，杆高约20米，杆距120米，杆子顶部装有金属接闪器，用金属导线。

从接闪器一直引到地下埋入土中。建立后，曾进行了两次雷击实验。在每次雷击后对实验地段附近地区的雨水及土壤进行化学分析，测量其中硝酸态氮含量的增减。第一次雷击强度较小，比较明显的范围半径约15米，有效面积约667平方米左右。经过土壤分析。结果是约增氮0.94-1千克，相当于硫酸铵4.7-5千克／667平方米。第二次雷雨强度较大，以实验地点为中心50米半径范围内，平均增加2.7千克/平方米，相当于硫酸铵13.55千克。

从以上实验可以看到，雷电确实起到了把空气里的氮“固定”到土壤里去的作用。更有趣的是，有人为了验证人工闪电制肥实验的效果，在实验室里用人工闪电做了实验。结果，经过闪电处理的豌豆比未处理的提早分枝，分枝数目也有增加，开花期也提早10天左右；处理过的玉米抽穗提早了7天；处理过的白菜增产15%—20％，证明闪电对农作物确有一定好处。

虽然这些数字只是从次数不多的试验中分析化验的结果，但是它可以直观地说明，闪电可以增加土壤里的氮肥，对农作物的生长有一定好处。

转载于（ 作者：王才良 发表日期：2004年4月14日 ）

人工引雷试验原理是利用导体把云层中积累的电量引导到地面上，有研究雷电起、放电过程，评估闪电定位探测效果，测试雷电防护设备的意义。

1.人工引雷是利用特殊火箭将一根细长的金属导线拖到高空，使带电云沿导线释放电荷；人工引雷是一种主动防雷方式，可有效避免闪电造成的危害。2019年4月，四川森林大火对中国人民造成了严重伤害，这场大火的起源是由闪电引起的；产生闪电有一定的条件，需要足够厚的积雨云。这种云气流移动迅速，存在电荷分层现象。

2.掌握雷电的触发和产生，可以及时消除雷电造成的重大损害，从而保护高价值目标。掌握雷电引导技术，可以将废物转化为宝藏。引导闪电，储存起来，用于生产和生活。掌握闪电引导技术可以实现能源多样化，以摆脱地球能源危机。虽然中国的雷电引导试验水平一直处于世界前列，但在雷电研究中仍有许多未解决的谜团。我们期待着未来有更多的技术，将设备应用于雷电引导试验，进一步揭开雷电的神秘面纱，提高中国的防雷能力。

3.在许多人看来，闪电是一种非常有害的现象，因为它会损坏建筑物。如果人们在户外闪电，他们将被闪电击中死亡。闪电之所以能拉出这么长的电弧，与其足够的大功率有关。一次强放电电流可达30万安培，电压可达10亿伏。人类技术无法直接模拟这种级别的电荷储存和释放。

4.关于人工引雷的实际意义，中国科学院大气物理研究所解释说，自然闪电过于随机，难以直接检测。人工引雷具有一定的可预测性和可控性，便于通过光学、电流、电磁场等手段同步观测。人工引雷可以为理解闪电发生和发展的物理本质提供条件，为雷电定位系统提供校准源，并在真实条件下进行防雷试验。

雷电不会电死海里的鱼（个人观点）。因为海水的电阻低，鱼身体不同地方各点的电势基本相等，所以没有电流从鱼的身体流过。鸟的双脚站在裸露的电线上为什么电不死？就是同样的道理。

我们都知道，从简单有机分子到最简单生命的发生，这是一个十分复杂的过程。我们的地球，为了实现由无生命向有生命的伟大转化，到底提供了什么样的平台和机会？那么，最初的生命究竟又是什么样？

地质学家发现：地球早期，是火山多发、雷击闪电频繁发生的时代。 这些频频到来的灾难，以及所形成的极端环境，对生命的诞生是福还是祸呢？

20世纪50年代初，美国科学院院士尤利提出了原始地球的大气，主要有甲烷、氨气、氢气和水蒸气等成分构成的假说。 这个假说认为，在原始地球的大气条件下，碳氢化合物有可能通过化学途径合成。

他的推论，其中的依据由以下两点构成：

1、 这些远离太阳、变化较小的行星，它们的大气都是不含有游离氧的还原性大气。其中，主要成分是氢、氦、甲烷和氨！因此，尤利推测：地球的原始大气，也是还原性大气。

2、 根据研究发现：作用于大气层的能源，主要是紫外线、雷电和宇宙射线。但是，首先，宇宙射线不足以合成有机物；其次，还原性大气仅吸收短波紫外线，但短波紫外线在紫外线中占比极少，合成得微乎其微。

最后，原始地球每年雷电次数较多，可形成有机合成的能量较大；并且，雷电又是靠近海面释放，这样合成的产物就很容易溶于原始海洋之中！

通过对上述考虑，米勒在导师的帮助下，于1953年的夏天，在实验室内进行了模拟原始地球还原性大气实验！

1953年的夏天，尤利的研究生米勒，将一个特制的球形烧瓶抽成真空。再对烧瓶进行高温消毒后，他通入了氢气、氨气、甲烷和水等还原性大气。米勒先给烧瓶加热，使水蒸气在管中循环。

接着，他通过两个电极放电产生电火花，球形空间下部连通的冷凝管，让反应后的产物和水蒸气冷却成模拟降雨，以便形成液体作为原始海洋。尤里为了模仿原始地球闪电的自然条件，连续进行火花放电，这一过程持续了8天8夜！

结果，令人惊讶的事情发生了！尤里从完全无生命的体系中，得到了多种氨基酸和其他有机物。其中有4种氨基酸，甘氨酸、丙氨酸、谷氨酸、天冬氨酸与天然蛋白质中的氨基酸完全一致。

这一试验证明，在原始地球的环境条件下，无机物可以转化为有机分子！后来有些科学家用紫外线电子束作为实验能源，进行与米勒类似的模拟实验，也得到了相同的结果，这是生命起源研究的一次重大试验！

众所周知，生命起源是一个极其复杂而又难以研究的问题。米勒通过模拟实验，向人们证实生命起源的第一步！这些无机小分子物质，形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的！

这一阶段，推测生命起源于原始大气与海洋中的无机分子。实验模拟，在原始海洋和地球还原性大气中，进行雷鸣闪电，能够产生有机物，特别是产生氨基酸！这是一个，以论证生命起源的化学进化过程的实验！

米勒的实验，第一次为人类提供了几十亿年前原始地球上合成有机物的生动景象！这个实验揭示了地球生命诞生的奥秘。

1959年，坠落于澳大利亚的一块陨石上，被发现带有多种氨基酸和有机物，这些氨基酸的构成与目前地球上所存在的不同；但在种类和数量上却与米勒实验中得到的有机物有着惊人的相似！