通過簡單的方法,不起眼的土豆就可以被做成電池,那土豆真的能在未來成為家庭用電的來源嗎?
一顆土豆可供一個(gè)房間的LED燈泡用40天
對于土豆,不同人可能都有各自喜歡的烹調(diào)方法,但哈伊姆·拉賓諾維茨(Haim Rabinowitch)則想得更遠(yuǎn)。在過去幾年,拉賓諾維茨及其同事一直在推動“土豆電源”的構(gòu)想,試圖用此來使人們放棄使用電網(wǎng)的能源。他們聲稱,利用簡單廉價(jià)的金屬片、電線和LED燈泡,就可以為世界各地偏遠(yuǎn)的小鎮(zhèn)和村莊提供照明。
土豆發(fā)電設(shè)想圖
他們發(fā)現(xiàn)了一種能讓土豆發(fā)電的簡單,卻又十分聰明的方法。來自耶路撒冷希伯來大學(xué)的拉賓諾維茨說:“一顆土豆就足夠?yàn)橐粋€(gè)房間的LED燈泡提供40天的電能。”這種說法看似夸張,但其實(shí)有著合理的科學(xué)依據(jù)。不過,拉賓諾維茨及其團(tuán)隊(duì)已經(jīng)發(fā)現(xiàn),真正將土豆發(fā)電應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)生活中遠(yuǎn)比初看起來復(fù)雜得多。
在拉賓諾維茨及其團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)土豆能產(chǎn)生超乎尋常的電能之時(shí),高中的物理課程上還在教授著電池工作的機(jī)理。將有機(jī)材料制成電池,你只需要兩塊金屬,一塊作為陽極,是電勢低的電極,如鋅;另一塊作為陰極,是帶正電荷的電極,如金屬銅。土豆內(nèi)部的酸性物質(zhì)會與鋅和同發(fā)生化學(xué)反應(yīng),當(dāng)電子從一端流向另一端時(shí),電能就釋放了。
1780年,路易吉·伽伐尼(Luigi Galvani)發(fā)現(xiàn)了這一機(jī)制,他將兩片金屬連接到青蛙的腿上,導(dǎo)致青蛙的肌肉抽搐。這種“動物電”也可以在動物體外被復(fù)制,你可以在兩塊金屬極之間放上許多其他物質(zhì),獲得同樣的效果。與路易吉·伽伐尼同時(shí)代的亞歷山德羅·伏打(Alexander Volta)用的是浸鹽水的紙。還有人曾制作出“泥土電池”,利用兩個(gè)金屬片和一堆土,或許還得加上一桶水。