綠葉蒸騰可誘導水伏發電
2024-09-20 10:59 來源:中國科學報 編輯:必威88官方网站

 福建農(nong) 林大學教授周順桂團隊發現了一種基於(yu) 活荷葉的植物蒸騰發電機,可利用植物葉片蒸騰作用的水循環過程直接捕獲環境潛熱,實現持續產(chan) 電。該研究首次揭示了植物蒸騰作用的水伏效應。9月16日,相關(guan) 成果發表在《自然—水》上。


綠葉蒸騰誘導水伏發電

綠葉蒸騰誘導水伏發電


 植物蒸騰作用是自然界中最大的水通量之一,占地球蒸散發的80%-90%,蘊含著巨大的水伏能量潛力。這一過程不僅(jin) 涉及水的相變,吸收環境潛熱,而且理論上可以將蒸發潛熱轉換為(wei) 電能。目前的研究多集中在模擬蒸騰過程的人工發電裝置上,但對植物自身蒸騰產(chan) 電的機製研究相對缺乏。


 研究人員通過一係列創新的實驗設計和電學測試,驗證了植物活葉蒸騰作用誘導發電的可行性。他們(men) 發現,植物蒸騰發電性能受到植物生理活動和環境因素的多重影響,包括蒸騰速率、氣孔開閉狀態和溫度等。此外,植物體(ti) 內(nei) 的電解質等導電物質也可能參與(yu) 到蒸騰水循環中,對發電過程產(chan) 生貢獻。


 最後,通過研究自然界中不同植物的蒸騰產(chan) 電情況,進一步證明了植物蒸騰產(chan) 電現象的普適性。


 與(yu) 傳(chuan) 統的水伏器件不同,活體(ti) 植物葉片的蒸騰作用是通過植物代謝實現的自發水文循環,這為(wei) 水伏技術提供了一種無需外部水源的解決(jue) 方案,完美解決(jue) 了傳(chuan) 統水伏器件對外部水源的絕對依賴。為(wei) 推進未來綠色能源技術發展提供了新視角,並在實際應用,特別是滿足物聯網能源需求方麵具有深遠意義(yi) 。


 據悉,福建農(nong) 林大學教授胡啟昌為(wei) 論文第一作者,周順桂為(wei) 通訊作者。

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