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2020-03-19 20:00

一道闪电能产生多少度电?人类能否利用闪电?

有的人说一个闪电的能量是北京市两年的用电量,也有人说如果能够收集闪电,人类的能源短缺问题将会得到解决,但是这些统统都是不靠谱的谣言。


一道闪电的长度从几百米到几千米不等,闪电电弧的宽度一般不超过20厘米,所以瘦成一道闪电还真的挺瘦的,闪电的温度,从17000摄氏度到28000摄氏度不等,太阳表面温度大约是5500摄氏度,也就是等于太阳表面温度的3~5倍,闪电的极度高温会让沿途空气剧烈膨胀,空气迅速移动形成波浪并发出惊天动地的雷声。


就在你观看这个视频的时候,世界各地大约正有1800个雷电交作在进行中,它们每秒钟大约发出600次闪电,其中有100次袭击地球,很早以前富兰克林做的风筝实验,就证明了闪电与我们使用的直流电是一样的,他还尝试把闪电收集在瓶子里,从那以后就有人在设想,能不能把闪电收集存储起来供人类使用,直到今天,我们依然没有收集闪电供人类使用,为什么?因为这是一笔不划算的买卖,首先闪电出现的时间地点不可预测,有可能眨眼的瞬间就会错过一道闪电,因此闪电的随机性极强,其次闪电的电压太高,难以转换并且短时间无法储存,又不能并到电网上,对电网冲击太大,因此收集成本极高。


那么我们付出这么大的代价能得到多少电能呢?从纯电荷角度考虑的话,每次闪电的能量平均只有50亿焦耳,假设在传输和存储过程中的损失为零,这也仅仅相当于不到1400千瓦时的能量,也就是一次闪电释放的能量只有1400度电,全球一年的闪电次数约为14亿次,其中只有25%是地面闪电,假设可以百分之百利用所有地面闪电,那么一年收集的电能为4900亿千瓦时,2009年,全球使用了约20万亿千瓦时的电,也就是说,地球上一年的闪电产生的电能,只够全球使用9天,相对于收集闪电的成本来说,这波亏啊,太亏了。


除了成本高的原因之外,闪电本身也是有其他作用的,闪电可以制造出大量的臭氧,大气中的臭氧层是地球上一切生物的保护伞,能使地球表面的生物免遭紫外线的危害,闪电可将空气中的一部分氮变成氮化合物,通过降雨冲到地面。一年当中,地球上每一公顷土地都可获得几公斤,这种从高空来的免费肥料,闪电还能制造负氧离子,可以起到消毒杀菌、净化空气的作用,因此在雷雨过后,我们都会感到空气格外清新,所以如果闪电都被收集起来了,也会对地球的生态环境造成很大的影响。


当然,除了这些好处,闪电也会给人类带来一些灾害,巴西是全球闪电次数最多的国家,最近10年,平均每3天就有1人被闪电击中而死亡,2000至2009年间,整个巴西境内每年平均出现5700万次闪电,1321人被闪电击中死亡,其中81%是男性,19%为女性,所以说那里的男人每天活的都是小心翼翼的,从来不敢乱发誓。


美国弗吉尼亚州护林员苏利文,是世界上遭遇雷击次数最多的人

1942年,闪电击中并烧毁了他的脚趾

1969年,闪电又烧毁了他的眉毛

1970年,他的肩部又被闪电灼伤

1972年4月,他的头发又被闪电烧焦

1973年8月,苏利文的腿又被闪电灼伤

1976年和1977年,他的胸部和腹部连续遭遇闪电袭击,时刻担心再遭雷击的苏利文忍受不住巨大的心理压力,在1983年9月自杀身亡,后来这一事迹被写入了吉尼斯世界纪录,苏利文是 “遭遇雷击生还次数最多”的吉尼斯世界纪录保持者。


所以提起收集闪电,这就好比你是个瘦弱的5岁小孩,正在发愁一个沉重的箱子怎么搬到5楼,此时来了一个20多岁身强体壮的流氓说要揍你,这时候,你要想的是怎么赶紧逃跑,而不是在想怎么样把他抡拳头的能量收集起来,帮你把箱子提到5楼。

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