青少年科普知识枕边书:植物知识全知道-植物发电
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    植物是一种最古老的能源,它伴随人走过了几十万年。然而,现在人们用石化燃料代替了植物,不少国家的农民还把收割粮食后剩下的秸秆烧荒。这是很可惜的,因为这不但会浪费能源,还会增加二氧化碳的排放量,污染环境。现在,不少国家开始开发利用植物能源的新方式。

    英国的人口只占世界人口的1%,但是二氧化碳等温室气体的排放量却占世界总量的3%。因此,英国政府在国际上承诺要降低二氧化碳的排放量。他们将投资650万英镑建一家“草电站”。草电站发电的主要原料是生长在当地大量的象草。象草因为大象爱吃而得名,是热带、亚热带地区多年生草本植物,这种草生长比较快,植株可高达3~5米,可燃性好,却没有多少实际用途,用于发电算是“变废为宝”。草电站建成后将每天24小时运行,每小时可减少1吨二氧化碳排放量,这样一年就可以减少8000吨左右的二氧化碳排放量。为什么用草发电就可以减少二氧化碳的排放量呢?这实际上是和火力发电相比较而言的。英国的火力发电站是排放二氧化碳的主要源头,英国大约有1/3的二氧化碳来自火力发电站。由于象草生长比较快,可以大量吸收二氧化碳。而采用象草发电后,排出的二氧化碳可以被附近生长的象草及时地吸收,二氧化碳的排出量会小于象草的吸收量,这样发电站就不会产生多余的二氧化碳。

    法国科学家也在研究用绿色植物发电。他们发现,广大地中海地区盛产各类常年生有刺茎的菊科植物,这些野生植物往往可以长到3米多高。它们不但生长期短,而且可以割后再生。经法国、西班牙等国研究证实,这些植物产生的能源远远高于它们生长所消耗的能源,完全可以作为新能源得到大力开发。因为单纯靠野生菊科植物还不能满足发电的需要,所以法国正在加紧可行性研究,以便尽快大规模人工种植这类植物,为电力工业提供清洁、廉价的新能源。

    在美国,科学家们正在考虑将农作物与煤以1∶1的比例混合来发电。这项技术适合一部分现有的发电站,而另一部分发电站只需做一些改变就可利用此技术。在农作物的选择上,科学家们倾向于杂交后的芒草。这种芒草产自日本的高纬度地区,其叶是银色的,有点像羽毛。虽然芒草的产量平均只有每公顷12吨,但科研人员认为,这依然很有推广价值。因为从能源的角度讲,这样的产量相当于36桶原油,以每桶原油60美元计算,1公顷的产值相当于2160美元。

    近年来,我国在植物发电方面也取得了突破。上了国家首批外来入侵物种“黑名单”的植物大米草有望变废为宝,提供高度清洁的生物质能源。

    大米草是美国的互花米草与欧洲米草的杂交种,1963年被我国成功引进,我国南起广东、北至辽宁的100多个县市的沿海滩涂上均有生长。大米草具有耐盐碱、耐淹、根系发达等特点,最初对保滩护岸、促淤造陆起到了重要作用,被称为“先锋植物”。不过,大米草在全球范围内迅速蔓延,造成了生态失衡、航道阻塞,让人类无法控制,成了有名的外来入侵物种,在我国现已超过5000万亩。作为“功臣”引入我国的大米草一旦发展成草害就难以根除,人工刀砍、挖掘、火烧、除草剂等办法都收效甚微,大米草每年都以五六倍的速度自然繁殖扩散,每平方米可生长150~2640株。大米草草场一般每公顷年产鲜草15~30吨。实验表明,每0.5公斤大米草可产生1立方米的可燃气,每2立方米可燃气能发电1千瓦时。这样,全国5000万亩的大米草可气化发电500~750亿千瓦时。

    除了用象草、芒草、大米草等植物外,其他晒干的植物也可以用于发电。在瑞典首都斯德哥尔摩,一家从事废物回收的公司设有7处园艺垃圾回收场。在树木生长迅速的春季和夏季,有自己花园的居民几乎每星期都会割草、剪枝,而产生的垃圾按规定必须送到这些园艺垃圾回收场去。当垃圾堆放得像小山那样高时,公司就会派大卡车来,把草木、树枝一车车送到工厂里去。在那里滤掉沙土后,大的枝干会成为造纸厂的原料,含木质多的枝叶晾干后送到发电厂,经高温燃烧后产生的热量可以为当地居民供暖。

    知识链接

    在印度,有一种非常奇特的树。如果人们不小心碰到它的枝条,立刻就会产生像触电一样的难受感觉。原来,这种树有发电和蓄电的本领。有人推测,这可能与太阳光的照射有关。这种“电树”引起了一些植物学家和生物学家的注意。如果它发电和蓄电的秘密被揭开的话,也许我们可以按照它的发电原理,制造出一种新型的发电机来。

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