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全球每年产生14亿次闪电,为什么人类不将这些闪电收集起来用?

 科学知更鸟 2024-03-26 发布于河南

在自然界中,闪电几乎无处不在,地球上每年会产生大约14亿次闪电。大家有没有想过,如果能够将这些闪电收集起来,那么全人类还会缺电吗?

电是这个世界上最神奇的事物,它看不见摸不着,却威力巨大。一道闪电击中地面的瞬间,能释放出高达1亿伏特的高压电,并产生3万度的高温。

如果没有电力,就没有万家灯火,就没有电子工业,就没有信息时代,就没有现代文明。

为了发电,人类可谓绞尽脑汁,几乎用尽了所有的办法,比如火力发电、水力发电、核能发电、风力发电和光伏发电等,但全世界还是面临电力短缺的问题。

当大雨倾盆的夜晚,一道道闪电从夜空中划过,我们是否想过,人类能否将这些闪电收集起来,作为正常的电力来使用呢?

事实上,早在二百多年前,美国科学家本杰明·富兰克林就做过一个实验,他在雷雨天利用风筝收集了一瓶闪电。

但是,富兰克林收集到的这瓶闪电能量很小,且无法被直接利用,实验过程还存在极大的风险。

后来,人们也想过各种办法,试图把闪电收集起来并加以利用,但是均以失败告终。

之所以失败,主要是因为这种想法既不具备可行性,也没有成本优势。

尽管全球每年会产生约14亿次闪电,但只有四分之一是可收集利用的闪电,即地面闪电。

一道闪电释放的能量约为50亿焦耳,大概只相当于1400度电。人类即便能把这些地面闪电全部收集起来,且不计中间过程的任何损耗,也只能收集到大约4900亿度电。

那你知道全球用电量是多少吗?2023年,全球用电量超过30万亿度。收集闪电得到的电力,只够全人类使用6天。

为了收集到这些闪电,人们需要在每平方英里内建造一座像埃菲尔铁塔那么高的收集塔,而地球的表面积有两亿平方英里之大。

所以,仅从成本角度来讲,这也绝不是一项划算的工程。

此外,收集闪电还会影响自然界氮元素的合成,从而影响整个生态系统平衡。

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