經(jīng)過升壓存儲后的植物電電壓范圍為3.6伏至5伏,這個電壓已經(jīng)足夠向大部分傳感器設(shè)備提供電源。以我們?nèi)粘J褂玫钠胀ǔ潆妼殲槔?,給手機充電的輸出電壓就是5伏。
李偉林說,雖然植物電能從被發(fā)現(xiàn)至今已有100余年,但對于其產(chǎn)生機理、影響因素的分析研究始終沒有停止。針對這個問題他們做了大量的實驗分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)樹種、溫濕度、天氣、電極材質(zhì)都會影響到電勢差的大小,而且受溫度影響,同一樹種不同季節(jié)測量的電勢差變化顯著,以美國梧桐為例,冬季電容存儲300毫伏電壓需要18天,而夏季只需要8天。但無論什么樣的環(huán)境,只要植物正常生長,保持新陳代謝活動,植物電能會一直存在。
植物供電可降低成本超八成
截至記者發(fā)稿,李偉林他們的成果已經(jīng)申請了兩項發(fā)明專利和一項實用新型專利。李偉林告訴記者,植物電能供電相比傳統(tǒng)供電方式和其他環(huán)境能量供電方式具有較大優(yōu)勢。實際應(yīng)用中對于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備的供電大多采用電池供電方式,采用植物電能供電可以避免更換電池的問題。與太陽能、風(fēng)能等供電方式相比,植物電能供電可降低80%到90%的成本,且受天氣影響較弱。
更為現(xiàn)實的應(yīng)用是在野外對于野生動物的監(jiān)測上。記者了解到,國家已經(jīng)決定設(shè)立東北虎豹國家公園,以有效保護和恢復(fù)東北虎豹野生種群,這個國家公園橫跨黑龍江、吉林兩省,總面積達1.46萬平方公里。在那里,無論是科研監(jiān)測還是保護,都需要大量的非人工設(shè)備。因此,未來植物電能有望為解決紅外圖像采集儀、無線傳輸網(wǎng)絡(luò)等野外監(jiān)測設(shè)備提供一種可靠穩(wěn)定的供電方式,意義重大。
本報記者 張航 文并圖 J067