科學家們發現，利用環境能源可以實現手機等電器的隨時隨地充電。英國《經濟學人》網站供圖

  6月10日

，英國《經濟學人》網站發布了該網站的季度技術觀察報告。報告介紹了科學家在環境能源領域研究的最新進展。去年8月3日，本報曾經發表了一篇名為《電力傳輸或將醞釀顛覆式革命》的文章。文章介紹了無需用電線及插座就能給電器充電的無線充電係統。但這樣的充電還需要消耗者自己準備充電電源。《經濟學人》的報告指出，我們也可以利用周圍到處存在的電視台、電台，以及無線網絡的信號充電。這種廣泛存在於環境之中，可以轉化成電力的能源形式被稱為環境能源。

　　100年前的無線電力傳輸探索

　　如(ru)今(jin)
，世(shi)界(jie)有(you)一(yi)半(ban)的(de)人(ren)口(kou)使(shi)用(yong)手(shou)機(ji)
，當(dang)然(ran)每(mei)個(ge)人(ren)都(dou)會(hui)遇(yu)到(dao)手(shou)機(ji)電(dian)池(chi)沒(mei)電(dian)的(de)情(qing)況(kuang)。如(ru)果(guo)這(zhe)一(yi)半(ban)的(de)地(di)球(qiu)人(ren)口(kou)知(zhi)道(dao)空(kong)氣(qi)也(ye)能(neng)充(chong)電(dian)，一(yi)定(ding)會(hui)很(hen)喜(xi)歡(huan)這(zhe)個(ge)點(dian)子(zi)。空(kong)氣(qi)充(chong)電(dian)並(bing)不(bu)是(shi)新(xin)聞(wen)。大(da)約(yue)在(zai)100年前
，物理學家兼發明家尼科拉·特斯拉擬定了一項雄心勃勃的計劃：在(zai)不(bu)借(jie)助(zhu)電(dian)線(xian)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)實(shi)現(xian)電(dian)力(li)的(de)傳(chuan)輸(shu)。後(hou)來(lai)
，斯(si)特(te)拉(la)進(jin)行(xing)了(le)一(yi)係(xi)列(lie)實(shi)驗(yan)，通(tong)過(guo)靜(jing)電(dian)感(gan)應(ying)原(yuan)理(li)點(dian)亮(liang)了(le)電(dian)燈(deng)。實(shi)驗(yan)中(zhong)，斯(si)特(te)拉(la)將(jiang)電(dian)燈(deng)與(yu)懸(xuan)浮(fu)在(zai)強(qiang)電(dian)場(chang)中(zhong)的(de)薄(bo)鐵(tie)片(pian)相(xiang)連(lian)
，強(qiang)電(dian)場(chang)由(you)遠(yuan)處(chu)的(de)發(fa)射(she)器(qi)產(chan)生(sheng)。1898年

，斯特拉提出“世界係統”的新概念，提議建設多個巨大的發射塔，使世界的通信和電力網絡都實現無線連接。

　　1901年
，第一座用於建設無線網絡的發射塔開始建設，取名沃登克裏弗塔。斯特拉當時的支持者包括摩根大通，並為其提供了15wanmeiyuandezanzhu。danzaifashetajianshewangongzhiqian，zhichizhemenjuedingtuichu
，yinweitamendanxin，tongguowuxianjishuchongdianwufaceliang，daozhixiaofeizhekeyisuiyigequqixu
，wufaguanli。

　　如今，許多公司都在追求不同的無線電力運輸技術（當然還達不到斯特拉要求的全球範圍）。如無線電力公司（WiTricity）就向人們展示了可以透過牆壁啟動隔壁純平電視的無線電力傳輸技術
，並將之稱為“共震磁耦合”。盡管這一技術與斯特拉的技術有所不同
，但公司的創使人還是對斯特拉的開創性工作給予了高度評價。

　　目光瞄準環境能源

　　除無線電力傳輸外，研究人員還發現了可以從空氣中免費提取能源的方式，並將這一技術稱為“能源提取”或“能源收獲”。目mu前qian
，科ke學xue家jia已yi經jing成cheng功gong利li用yong這zhe一yi技ji術shu捕bu獲huo了le近jin距ju離li專zhuan用yong微wei波bo發fa射she器qi的de電dian波bo，為wei小xiao型xing電dian子zi電dian器qi充chong電dian，如ru無wu線xian傳chuan感gan器qi等deng。無wu線xian傳chuan感gan器qi在zai用yong天tian線xian接jie受shou微wei波bo之zhi後hou將jiang信xin號hao轉zhuan變bian成cheng電dian能neng。《經濟學人》指出，隨著電器對電力來源要求的逐漸下降，以及能源提取技術的不斷改進，使用這種我們周圍到處都是的環境能源（如電視、收音機、無線電波發射台發射的無線電波）為電器充電將更加現實。

　　英特爾研究中心的一位主要工程師喬舒亞·史密斯表示：“這項技術確實很神奇。”但從科學的角度上來講，它是有根據的。去年，史密斯博士和華盛頓大學一位名叫桑普爾的研究人員成功地搜集到了4100米mi外wai電dian視shi台tai的de信xin號hao，並bing利li用yong這zhe一yi信xin號hao啟qi動dong了le一yi台tai溫wen度du和he濕shi度du感gan應ying器qi。當dang他ta們men把ba接jie收shou器qi的de頻pin率lv調tiao到dao與yu電dian視shi台tai頻pin率lv相xiang符fu的de時shi候hou
，接jie收shou器qi生sheng成cheng了le60微瓦的電量（1微瓦=百萬分之一瓦）。雖然電量很微小，但卻足以證明這一原理的可行性。近幾周，史密斯、桑普爾又與華盛頓大學的另一位研究人員一起製造了一隻可完全利用環境能源充電的天氣傳感器。

　　環境能源利用難度大

　　存cun在zai於yu周zhou圍wei環huan境jing中zhong的de無wu線xian電dian波bo是shi一yi種zhong較jiao有you發fa展zhan潛qian力li的de能neng源yuan，但dan這zhe一yi點dian一yi直zhi被bei忽hu略lve，直zhi到dao最zui近jin才cai得de到dao改gai變bian。無wu線xian電dian波bo作zuo為wei能neng源yuan被bei忽hu略lve的de主zhu要yao原yuan因yin是shi隨sui著zhe距ju離li的de增zeng加jia，信xin號hao強qiang度du削xue弱ruo得de非fei常chang快kuai。但dan這zhe並bing不bu意yi味wei著zhe遠yuan程cheng無wu線xian電dian就jiu會hui變bian得de一yi無wu是shi處chu。《經濟學人》指zhi出chu，科ke學xue家jia一yi直zhi鼓gu吹chui的de利li用yong太tai空kong太tai陽yang能neng發fa電dian，然ran後hou傳chuan送song至zhi地di球qiu的de技ji術shu其qi實shi使shi用yong的de就jiu是shi同tong一yi種zhong原yuan理li，這zhe樣yang的de傳chuan輸shu距ju離li遠yuan遠yuan要yao比bi環huan境jing能neng源yuan更geng長chang。麻ma省sheng理li工gong大da學xue的de物wu理li學xue家jia費fei舍she爾er表biao示shi，環huan境jing能neng源yuan強qiang度du較jiao弱ruo是shi阻zu止zhi其qi發fa展zhan的de很hen重zhong要yao原yuan因yin。

　　quanqiuzuidadeshoujizhizaoshangnuojiyasihuzhaodaolezheyiwentidejiejuezhidao。qunian
，nuojiyaliyongcaijiduozhongfusheyuandefangfashoujidaolebishimisishiyanqiangdugaoyue100倍的能量。位於英國劍橋的諾基亞研究中心的工程師盧瓦拉利用一個調頻在500兆赫茲和10000兆赫茲的“寬頻”接收器采集到了5毫瓦的能量（這一寬頻接收器可收集周圍電視、收音機
、無線網絡、手機的信號加以利用）。要使一部手機處於正常的待機模式至少需要20毫瓦的能量，但諾基亞的願望是能夠采集到50毫瓦的環境能源

，讓其為手機緩慢充電。

　　其他公司也並不甘落後，在今年1yuedeyicidianzishebeizhanhuishang
，meiguowuxiandiangongsizhanshileyikuannenggouxishouzhouweiwuxianfasheqifashedexinhao
，bingjiangqizhuanhuachengnengliangdeshoujichongdianshebei。meiguowuxiandiangongsitongshixuanbu，tamenjihuazaijinnianwanxieshihoutuichuyikuanmingwei“空氣能源”的裝置。科學家預計，最先實現完全依靠環境能源充電的設備應該是體型較小的傳感器、計算器、鬧鍾等。但隨後，該技術在音樂播放器、電子閱覽器等較大電子設備中的應用也應該能夠跟上。環境能源存在方式還有很多種，如震動、運動、熱能等。但無線電的吸收力就在於，它們無處不在。