1、土豆发电技术土 豆 发 电 示 意 图土 豆 发 电 即 主 要 利 用 土 豆 和 金 属 电 极 制 成 的 电 池 进 行 供 电 。 Yissum 研 究 开 发 公 司 2010 年 推 出 了 一 款 基 于 土 豆 涂 层 的 固 体 有 机 电 池 。这 款 简 易 的 、 可 持 续 的 和 强 大 的 设 备 能 够 为 全 球 很 多 电 力 供 应 不 足 的 国 家带 来 即 时 的 、 价 格 低 廉 的 电 力 解 决 方 案 。 这 些 研 究 发 现 已 经 刊 登 于 六 月 版 的 可 再 生 与 可 持 续 能 源 以 及 本 周 自 然 杂 志 中 的
2、 研 究 精 华 。 工 作 原 理 :铝,锌, 铁 铜土 豆 发 电 的 组 成 : 这 种 绿 色 高 效 能 的 电 池 由 锌 、 铜 电 极 和 煮 熟 的 土 豆 片 制 成 的 。 土 豆 电 池 的 工 作 原 理 主 要 是 两 个 电 极 一 边 是 铜 ， 一 边 是 铝 （ 锌 ， 铁 都 行 ）土 豆 提 供 化 学 反 应 需 要 的 酸 液 ， 金 属 锌 的 化 学 性 质 比 铜 活 泼 ， 当 这 两 种 金 属同 时 处 在 酸 液 中 时 ， 锌 就 会 失 去 电 子 ， 这 些 失 去 的 电 子 沿 着 导 线 传 到 铜 片 上 ，形 成 电 流
3、 。 土 豆 提 供 反 应 所 需 要 的 酸 , 这 使 得 电 子 从 铜 到 锌 的 运 动 能 够 进行 ， 作 为 电 池 两 极 的 铜 和 锌 分 别 来 自 铜 钉 和 镀 锌 钉 。 每 个 土 豆 能 产 生 大 约0.5 伏 特 的 电 压 ， 电 流 0.2 毫 安 左 右 。 可 以 给 电 子 钟 供 电 . 离 子 方 程 式 ： Zn 失 去 电 子 变 成 Zn2+， 故 在 锌 片 上 发 生 的 反 应 为 ： Zn2+ + 2e （ 氧 化 反 应 ） 溶 液 中 的 Cu2+在 铜 片 上 得 到 电 子 变 成 Cu， 故 在 铜 片 上 发 生
4、的 反 应 为 ： Cu2+ + 2e Cu （ 还 原 反 应 ） 项 目 研 究 以 及 应 用 这 款 绿 色 电 池 来 源 于 耶 路 撒 冷 希 伯 来 大 学 的 相 关 技 术 开 发 ， 后 能 够 通过 多 种 方 法 产 生 电 力 。 马 铃 薯 涂 层 的 生 成 马 铃 薯 在 煮 熟 后 会 在 表 面 产 生 一 个 涂 层 ， 这 个 涂 层 是 土 豆 电 池 的 关 键 ，因 为 希 伯 来 大 学 的 研 究 人 员 发 现 ， 提 高 土 豆 块 涂 层 就 增 强 了 盐 桥 能 力 ， 因 此有 马 铃 薯 涂 层 的 电 池 产 生 的 电 能
5、是 无 马 铃 薯 涂 层 电 池 的 十 倍 。 也 就 是 说 ， 土豆 煮 熟 后 发 电 能 力 比 煮 熟 前 提 高 10 倍 左 右 ， 从 而 延 长 供 电 时 间 至 数 日 甚 至数 周 。 土 豆 发 电 的 应 用 利 用 土 豆 产 生 的 电 能 可 支 持 照 明 、 通 信 和 信 息 传 输 的 使 用 。 而 且 价 格 低廉 、 简 易 使 用 ， 可 以 改 善 近 16 亿 欠 缺 基 础 电 力 设 施 的 人 民 生 活 。 成 本 分析 显 示 ， 新 的 电 池 比 现 有 的 商 业 电 池 如 1.5 Volt D 电 池 和 Energ
6、izer E91电 池 便 宜 5 到 50 倍 。简 单 的 说 ， 把 马 铃 薯 切 成 方 块 捆 起 来 ， 然 后 插 入 特 制 的 锌 和 铜 的 制 成 的正 负 电 极 ， 电 池 就 完 成 了 。 研 究 人 员 表 示 ， 这 样 利 用 马 铃 薯 ， 比 起 简 单 的 煮马 铃 薯 ， 能 量 利 用 率 可 以 提 高 10 倍 。 马 铃 薯 电 池 的 使 用 寿 命 从 几 天 到 几 个礼 拜 不 等 ， 依 照 实 际 情 况 而 定 。马 铃 薯 电 池 虽 然 在 蓄 电 量 上 不 可 能 和 我 们 常 用 的 锂 离 子 电 池 相 比 ， 但 对于 缺 乏 发 电 设 施 的 地 方 来 说 ， 这 种 技 术 相 当 于 一 个 随 处 可 得 的 电 力 来 源 。 以色 列 科 学 家 表 示 将 把 这 个 技 术 无 偿 提 供 给 任 何 有 兴 趣 的 发 展 中 国 家 。 顺 便一 说 ， 这 种 电 池 技 术 可 是 100%环 保 的 哦 。
