未来路面将加入压电晶体 利用车流产生震动发电

电子发烧友早八点讯：据外媒报道，洛杉矶是全世界的汽车之都。在这里，交通成了人们的日常聊天话题，因为他们经常要估算每天下班回家需要在路上堵多久。

面对来来往往的车辆，有人提出了利用这些车流量发电的想法。他们的思路是，在泊油路下面插入压电晶体，利用这些车流产生的震动来发电。

这听起来似乎是天方夜谭，但是加利福尼亚州能源委员会正准备投资200万美元来研究这种技术。

这也是该州净化空气行动的一部分。该州的目标是到2030年为该州一半的人提供可再生能源。

这种压电技术并不是什么新技术。它的最常见的应用是电子打火机，人们利用压电晶体来产生火苗。烧烤用的电点火器也利用了相同的技术。

笔记本电脑中的麦克风也使用了这样的晶体，它将语音中的声音震动转化为可以被电脑处理的电信号。

压电晶体被按压时会产生电荷。科学家估计，如果在伯班克市的一段10英里长的高速公路上铺设这种压电晶体，那么它们产生的电能将足以供应整座城市。这个城市的人口有10多万。

目前，这种技术仅得到了小规模的应用。

从2009年以来，东日本旅客铁路公司的东京地铁站里面的显示屏，都是通过人们在采用压电技术的地板上行走来供电的。

在巴西里约热内卢最臭名昭著的一个贫民窟，初创公司PaveGen在一个足球场地下面铺设了类似的地板砖。人们在上面跑来跑去玩足球的时候就可以给夜间泛光灯供电了。这意味着那些孩子们在夜晚可以继续玩足球，而不是无所事事地聚在街头。

该公司已在伦敦市中心的一条街道上采用了这种技术给街灯供电。它还在华盛顿推行了类似的供电计划。

加州立法者迈克-加托(Mike Gatto)感到很高兴，因为这种技术的价值最终得到了认可。

“加州布满了道路网。我们的汽车文化既好又不好。”他说，“没有哪个社会可以做到百分百采用太阳能。因此，我们需要从多种不同的渠道来采集能源。我想，这种技术具有很大的发展潜力。”

事实上，早在2011年，加托就提出了类似的供电提案，结果被州长否决了。

“六个月后，我接到了州长助理的一个电话，他说他们弄错了，并准备请加州能源委员会来评估这项技术。”他说。

最后，资金划拨到了加州大学和其他机构，用于调查这项技术的潜力。

来自加州能源委员会的迈克-格雷夫利(Mike Gravely)解释了这个委员会为何追求这项技术。

“加州有很多积极的可再生能源政策，我们这里的汽车也很多。它们成天在路上跑来跑去。如果我们能够捕捉到它们产生的能源，那么这将是又一种可以实现未来能源政策目标的可再生能源。”他说。

压电晶体将被放置于硬币大小的设备中。这些硬币大小的设备将会被密密麻麻地摆放在高速公路的路面下，每个设备之间间隔几毫米。

这个试行项目将会运营18个月。在此期间，人们将评估需要多少这样的设备，需要埋入水泥路下多深以及哪些路段最合适。

格雷夫利称，如果这个试行项目被证明是成功的，那么他们可能会进一步推广。

“如果有道路需要加长或维修，我们就可以利用这样的时机来埋入压电晶体，而不必兴师动众地开挖完好的高速公路。”他说。

“有些人希望我们在加州所有道路上都这样做，但是我们现在还不知道这样做是否有用。”

这种设备捕捉的可能不仅仅是能源。

“其中一个合同商考虑利用它们来捕捉相关信息，以帮助更好地管理道路交通。”他说。

批评人士可能会说，避免使用化石燃料应该是减少上路汽车的数量，而不是利用加州道路上的巨大车流量。但是，格雷夫利指出，加州希望到2025年推出150万辆零排放的车辆。

在2017年4月，美国肺脏协会报告称，洛杉矶的空气尘埃污染程度达到了历史最低点。尽管如此，南加州仍然是美国污染最严重的地区，就臭氧层污染程度而言在全美排名第一。

纽约大学的一份研究报告显示，改善的空气质量可以让加州每年减少3000多例与污染相关的死亡案例。

一些人对于压电晶体发电计划仍然感到质疑。

城市建筑师彼得-卡尔索普(Peter Calthorpe)一直在呼吁通过改变生活方式来创造绿色城市。

“我对一些成本高昂的解决方案感到很怀疑。现在有很多技术在到处捕捉能源。但是，这并不是我们想要的答案。人们并不希望解决方案改变他们的生活。但是，这关系到我们生活的质量。我们只有改变才能创造绿色城市。”

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