关于植物发电问题

人类发明了太阳能电池，而植物的生长也依赖于阳光，那么我们能不能放弃昂贵的电池板，采用植物作为载体来发电呢？科学家给出了肯定的答案，而且世界上已经成功开发出“植物电池”。这种“植物电池”被称为纯天然的植物能源。

如何制作“植物电池”

很多人都对“植物电池”很有兴趣，其实早在1981年的英国，就有一位钟表匠做了一个简单的实验：他在柠檬上插入两个电极，然后将电极与小型钟表发电机的电路连接在一起，结果钟表就像连接上电源一样，开始正常走动了。

为此，这位钟表匠提出了一个大胆的假设，那就是用植物来发电！

钟表匠的实验也让人们知道，原来植物中也蕴藏着电能，一个柠檬就像一个“植物电池”一样。虽然这种方法没有被运用到实际研究中去，不过却是“植物电池”的最初尝试，同时也吸引了更多的科学家对此进行深入研究。

科学家有了最初的设想：在工作生产中，如果从水中提取氧气和氢气需要耗费大量的电能，而植物的绿叶可以通过阳光将水分分解成氢气和氧气，那么能够制造出一种利用太阳能的“电子叶”，就等于找到了一个不可估量的发电厂。不过，这样的设想最终在运用中遇到了障碍，科学家不得不宣布，制造“植物电池”并没有实际运用价值。因为要精确测出叶绿体物质对电池效率所产生的影响就十分困难，而且“植物电池”中生物系统和化学系统需要协同作用，单个系统效率的简单叠加，根本无法变成同比增加的整体效率。

虽然“植物电池”在研究及运用中困难重重，不过它的优越性还是无法比拟的，所以，时至今日仍然有许多科学家投身于这个研究领域中，不断突破和创新。相信不久的将来，“植物电池”也能够走进我们的身边，走进千家万户，真正地改变我们的生活。

植物电池

体内会“带电”的植物

我们认为，电只会在非生命的物体中存在，其实在人的身体中，甚至在植物的体内都存在电，这就是我们常说的生物电。可能很多人都不会理解，植物怎么会“带电”呢？

首先从植物的吸收来说，植物时时刻刻都在吸收土壤中的矿质元素，如果被植物所吸收的元素离子分布不均匀的话，就会发生植物“带电”现象。另外，植物的光合作用会产生一定的碳水化合物，同时会将水分子中的氧和氢分解出来，而在一定时间内，氢就会形成带有正负电的粒子，这样植物体也就“带电”了。另外，大气中带有阳电，而地面带有阴电，植物就像生长在地面上的“电线”一样，会从大气中吸收无数带电的粒子，这也会造成植物“带电”的情况。当然，存在于植物体内的电是十分微弱的。如果再给植物通上电，就会使植物发生电化学变化，从而加速植物体内的生化反应，增强其新陈代谢功能。

“带电”的植物

植物“太阳能系统”

我们都知道植物可以用来发电，世界上已经有很多家生物能源公司利用焚烧植物来进行发电。只是这样的发电方式显得过于“粗暴”，有科学家指出，其实人类完全可以采用更加平和的方式来让植物发电。

植物在进行光合作用的过程中，叶绿素不仅能够将水分解成氧和氢，还能够将氢分解成带有正负电的粒子。这时候，植物体内便会有电流产生，如果没有及时加以利用，就会让这些电流白白地损失掉。如果科学家能够利用人工的方法，将植物电流产生的过程加以控制，必然能够得到为人类提供生产、生活的电能。

科学家还尝试着将菠菜叶内提取到的叶绿素与卵磷脂混合，然后放在透明的氧化锡结晶片上，用它作为正极安置在“透明电池”中，当它受到阳光的照射之后，就能够产生电流。这样的尝试表明，利用叶绿素所制造的“植物电池”，能够把太阳能的30%转化成电能，而现在绝大多数的太阳能电池也无法达到这样的功率。可见，“植物电池”的潜力有多大。

植物太阳能系统

生物光伏“电池”

科学家将利用植物发电的方式叫做“生物光伏发电”，而将这种方式制成的电池叫做“生物光伏电池”。不过，生物光伏电池也有一个不得不说的缺点，就是发电并不持久，因为制造生物光伏电池所使用的叶绿素和卵磷脂，都是来自于植物体内，是具有大分子结构的有机物，当它们离开植物的生存环境后特别容易分解，从而失去吸收太阳能的功效。

为了弥补这个缺陷，科学家又将目光投向活着的植物，并且开发出许多活的“生物光伏电池”，比如科学家将一些电极安置在植物盆栽中，以此来收集植物进行光合作用时所产生的电量。根据研究成果显示，一盆直径约为1米的蕨类植物，就能够产生100瓦的电能，如果阳光十分充沛的话，甚至可以产生将近1度电。而且，蕨类植物生长所需要的养料并不多，管理也不麻烦，生长十分迅速，是一种非常适合用来发电的植物。

其实，除了蕨类植物以外，科学家更看好藻类植物，因为它们的生长及扩张都更加迅速，对于环境的要求也更低，几乎都在各种水域中生长。另外，科学家认为植物最为集中的森林也是“生物光伏”电能的宝库，如果能够真正把森林利用起来发电，必然会为人类提供更多的电能。

树木发电

作者：钟 虎

审校：李志洪

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从投入来看，生物质发电明显低于光伏发电。仅从发电能力来说，目前还是煤炭电力居首，核电和风电次之，再其次才是生物质发电和光伏发电。光伏发电受自然条件影响很大，而且储蓄问题一直没有得到很好的解决，假设使用太阳能电池，那么大量投入使用的太阳能电池，电板早晚要面临无害坏处理这一步，不然就是一个新的垃圾污染源！生物质发电相对比较宽松些，首先它的发电形式就很多样，气化，炭化为主，符合甚至优于现在推行的清洁煤燃烧技术的理念，尤其是生物质炭化技术，其成品可直接被传统的煤电炉利用发电，只这一点就可以节约大量改造成本，是一个非常优越的过度技术，未来也可以在更先进的煤气化炉中使用。原料来源广泛，副产品（对于发电来说，农作物就好比是“副产品”）附加值高，综合利用还能有更多的效益。感觉上风险要比光伏发电小很多。

和邦生物公司的子公司一直在关注光伏行业的发展，基于目前光伏产业的发展处于上升阶段，西南地区多晶硅产业的优势，加上西南地区光伏产品的缺口很大，和邦生物投资该行业有着比较大的优势，但是是否能在该行业进一步发展最终还是取决于公司所推出的产品质量能否过关以及能否符合大众真正的需求。

一、和邦生物的发展情况

四川和邦生物科技股份有限公司成立于二零零二年，在二零一二年上市，西南地区拥有非常丰富的盐矿以及天然气的储量，丰富的矿产资源支撑了和邦生物的发展，和邦生物涉猎化工、农业、新材料、能源等行业，并且在这些行业中和邦生物都处于领先位置，和邦生物在逐渐发展的过程中也在不断探索新的行业，研究新的技术以突破自我。

二、和邦生物投资光伏产业的原因

由于现在为了减轻地球的负担，提倡节能排减的政策，使得各种新兴行业悄然崛起，其中就包括光伏产业，面临环境污染日趋严重的难题，为实现绿色环保的目的，光伏产业的出现在很大程度上实现了节能排减的政策，和邦生物看到了光伏产业中的商机，这也是和邦生物为什么投资光伏产业的原因。

三、光伏产业的发展前景

光伏产业的出现，为人们的生活提供了很大程度上的便利，其中光伏发电是日常生活中最为常见的，但是就目前的现状来看，光伏产业中仍然存在着很多的问题，比如设施不完善、技术不完善造成的产能过剩等问题，在未来的发展过程中，这些问题也会随着技术的提高而改善。

总结

在如今资源逐渐匮乏的时代，光伏产业对于很多公司是研究的新型产业，相应的光伏产品也正是市场上需要填补的空缺，但是要将产品应用到生活中，需要对产品的质量进行层层把关，除此之外还要不断改进存在的问题，也要能够预知未来可能出现的问题以及相应的解决措施。