點(diǎn)一盞植物電燈

王媛

讓植物為公路上的路燈供電？甚至還要制造一個(gè)“電花園”？嘿，這是魔法，還是科幻電影中的場(chǎng)景？孤陋寡聞了吧。聽說，科學(xué)家們?cè)缇桶阎参矬w內(nèi)自然產(chǎn)生的電流轉(zhuǎn)化成了能源。而他們現(xiàn)在要做的就是，走出實(shí)驗(yàn)室，將“植物電池”（植物型微生物燃料電池）應(yīng)用在生活中！他們能成功嗎？快和我一起來見證吧！

見證奇跡

親愛的“紅粉”們，現(xiàn)在，我們位于荷蘭東部，在連接埃德市和瓦赫寧根市的一條公路上。夜幕剛剛降臨，在預(yù)定的七點(diǎn)鐘，公路邊護(hù)欄上的路燈唰地一下全亮了。我和在場(chǎng)的所有工作人員都興奮地跳了起來！與此同時(shí)，對(duì)講機(jī)里傳來聲音：“‘電花園成功啟動(dòng)！再重復(fù)一遍，‘電花園成功啟動(dòng)！”所有人都激動(dòng)不已，哈哈，植物電池的應(yīng)用大獲成功啦！

秘密基地

他們是怎樣讓路燈和“電花園”同時(shí)亮起來的呢？我對(duì)這個(gè)問題很好奇，便央求現(xiàn)場(chǎng)的弗雷德里克研究員帶我去看看他們的秘密基地。弗雷德里克欣然同意了我的請(qǐng)求，帶著我走了一段兒就停了下來。在路燈的照射下，我看到路邊有一大片茂盛的水生植物，僅此而已。難道，這就是基地的全部？

看著我疑惑的神情，弗雷德里克給我了一個(gè)手電筒，讓我看看植物的下方。我貓著腰仔細(xì)查看才發(fā)現(xiàn)，茂密的水生植物之間竟然拉著電線和電極，而電線則被引向公路。弗雷德里克告訴我，在這片100平方米的水生植物園里，一共有400個(gè)“植物電池”，真正的功臣就是它們，是它們供給了路燈電能！而“電花園”也一樣，那里也有400個(gè)“植物電池”，它們能夠給300個(gè)發(fā)光二極管供電，從而讓整個(gè)花園都亮起來！

可再生電源

哎，我這會(huì)兒真是懊悔當(dāng)年沒有好好學(xué)習(xí)，所以，現(xiàn)在對(duì)于“植物電池”是一點(diǎn)兒都摸不著頭腦，搞不懂這些植物是怎么產(chǎn)生電流的?！爸参镫姵亍弊鳛槲⑸锶剂想姵氐囊环N，和普通的燃料電池又有什么區(qū)別呢？

弗雷德里克研究員不得不給我惡補(bǔ)了一下物理知識(shí)。原來，普通燃料電池內(nèi)部是由化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，利用的是氫的氧化作用。而微生物燃料電池，利用的則是微生物（細(xì)菌）的自然化學(xué)反應(yīng)來產(chǎn)生電流。拿“植物電池”來說，植物在進(jìn)行光合作用的過程中，會(huì)產(chǎn)生比自身所需更多的糖，這些多余的糖會(huì)被周邊的土壤回收和分解，并釋放出質(zhì)子和電子。研究人員利用這一點(diǎn)，將電極放入土壤，從中捕獲電子來發(fā)電，這樣一來，只要植物在生長，就會(huì)持續(xù)產(chǎn)生電力。

那，研究員的具體操作步驟是怎樣的呢？弗雷德里克解釋說，他們首先是在溫室中栽培這些植物，然后，把它們移植到一個(gè)60多平方厘米，裝有電極的塑料容器中，最后，再把塑料容器放到秘密基地里。

發(fā)展前景

邊走邊聊，我們已經(jīng)來到了人類史上的第一個(gè)“電花園”。真不可思議?；▓@小道一邊是茂盛生長的水生植物，一邊是整齊排列的散發(fā)著橘黃色柔和光線的LED燈，它們將整個(gè)花園襯托得如童話王國一般。

當(dāng)我問到“植物電池”的發(fā)展前景時(shí)，弗雷德里克介紹，這項(xiàng)技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)就在于，它是綠色的可再生能源，這種能源由植物提供，可一直用到植物生命終結(jié)的那一天。但劣勢(shì)是，“植物電池”的產(chǎn)能比較小，1平方米的“植物電池”只能產(chǎn)生0.2瓦的功率，供應(yīng)一個(gè)LED燈泡所需的電能。原來，我們之所以看到植物與植物之間用電線和電極相互連接，是因?yàn)橹挥羞@樣做，才能產(chǎn)生足夠的電能呀！

弗雷德里克對(duì)“植物電池”的前景非常樂觀，因?yàn)?，他們已?jīng)在嘗試通過改變植物種類、增加細(xì)菌種類和調(diào)整電極材料等方法來增加“植物電池”的產(chǎn)能。在不久的將來，“植物電池”將被廣泛應(yīng)用于LED燈、無線熱點(diǎn)、手機(jī)充電器等，而大面積的“電花園”還可以種到屋頂上去，這樣，既能為辦公大樓提供額外電力，還可以發(fā)揮屋頂植物隔熱、儲(chǔ)水和美化的功能。

更長遠(yuǎn)一點(diǎn)兒的目標(biāo)，就是在潮濕的自然地帶，大范圍地生產(chǎn)綠色能源，譬如稻田、紅樹林和泥炭沼澤。這樣一來，“植物電池”這一新的清潔能源就能給電力匱乏地區(qū)的人們帶去福音！

知識(shí)彩虹糖

目前，很多國家的實(shí)驗(yàn)室都在研究，如何從電子和細(xì)菌的相互作用中獲取利用價(jià)值。已走出實(shí)驗(yàn)室的科研成果有：荷蘭瓦赫寧根大學(xué)研究人員研發(fā)的植物燈，以色列科學(xué)家發(fā)明的處理污水的裝置，法國里昂科技公司利用細(xì)菌發(fā)出電信號(hào)的微生物傳感器。