唐樹(shù)明

筆者曾在《發(fā)明與創(chuàng)新》上讀到關(guān)于重力燈的情況，講的是一個(gè)美國(guó)學(xué)生設(shè)計(jì)了利用一個(gè)物體的自身重力發(fā)電使燈發(fā)光；還看到利用車流穿過(guò)天橋切割磁感線發(fā)電的設(shè)想；加上我的物理電磁學(xué)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，三者結(jié)合讓我有了靈感，設(shè)想了一種可以大規(guī)模發(fā)電的發(fā)電站——車壓發(fā)電站，它的工作不產(chǎn)生污染，屬于環(huán)保建設(shè)，或許能為緩解世界能源危機(jī)找到一條可行性道路。

我的靈感主要來(lái)自上面提到的重力燈，它利用物體的重力來(lái)發(fā)電，我想這種重力燈僅能供個(gè)人照明，不便于大規(guī)模使用。有什么東西的重力足夠大，讓人們能大規(guī)模地用來(lái)發(fā)電呢?我想到了交通要道上車的重力，足夠大、足夠多，完全可以大規(guī)模使用。主要思路是在交通要道的地底下建筑牢固的地下室，在地下室里設(shè)置相應(yīng)的“轉(zhuǎn)子”和“定子”，轉(zhuǎn)子上的傳動(dòng)裝置略伸出路面，高出路面1cm～1.5cm，并且要做得比較圓滑(如圖1所示)，當(dāng)車輪壓過(guò)這個(gè)圓滑的傳動(dòng)軸突起時(shí)，傳動(dòng)軸向下推動(dòng)線圈切割磁感線而發(fā)電。

一、車壓發(fā)電站的建筑要求

車壓發(fā)電站的截面構(gòu)造簡(jiǎn)圖如圖2所示：

1．建造地點(diǎn)

車壓發(fā)電站的建造地點(diǎn)要求不高，只要在車流量大的路段，而且地勢(shì)要平坦、稍開(kāi)闊就行，這樣的建造地點(diǎn)到處都是，給車壓發(fā)電站的建造帶來(lái)了極大的方便，同時(shí)也證明車壓大規(guī)模發(fā)電是有可行性的。

2．建造面積

選擇50米～100米的平坦公路地段，路面的寬度可以從6米～12米甚至是18米都行，按這些數(shù)據(jù)算下來(lái)，建造面積就有300平方米至1800平方米。同時(shí)要考慮到路邊的發(fā)電站管理房的面積。面積大的車壓發(fā)電站可以與國(guó)家電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電，面積小的可以為小范圍的路燈、交通指示燈等公共設(shè)施提供電力。

3．電站廠房高度

廠房高度要考慮工人在里面的工作環(huán)境，不能使人壓抑，同時(shí)要讓工作人員能在里面方便工作，還得考慮電站廠房上面是交通要道的情況，綜合以上幾點(diǎn)原因，廠房的高度3米左右為佳。

4．安全設(shè)施

在車壓發(fā)電站的路段設(shè)“車壓發(fā)電站”標(biāo)志和“慢行”標(biāo)志，在人容易靠近的地方設(shè)“高壓危險(xiǎn)”的標(biāo)志，電站廠房?jī)?nèi)要設(shè)工作人員安全通道，配備必要的滅火設(shè)施。另外，由于車壓發(fā)電站多在路面以下，更要考慮被水淹的可能性，因此在發(fā)電站周圍要做好排水工程。

二、車壓發(fā)電站與其他發(fā)電站的聯(lián)系與區(qū)別

1．類似于水力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電，都是利用法拉第的電磁感應(yīng)原理來(lái)發(fā)電。

2．水力發(fā)電是利用水流的動(dòng)能發(fā)電，風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)的動(dòng)能發(fā)電，而車壓發(fā)電主要是利用車的重力作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)大量的線圈去切割磁感應(yīng)線，從而產(chǎn)生電流。

3．車壓發(fā)電站的建設(shè)成本比水電站、核電站的成本要低，且利潤(rùn)較高。而且其在電站建設(shè)地點(diǎn)的選擇上比水力發(fā)電站、風(fēng)力發(fā)電站等都更加容易。