農地也能「種水」?極端氣候下的治水新解方!|新治水時代-暴雨下的新思維|公視
台灣受極端氣候影響,短延時強降雨頻繁,屢屢超過排水系統設計標準,引發嚴重淹水。近年水利署推動「在地滯洪」策略,透過農地蓄水、提升田埂、設置水門等方式,協助分攤河川洪峰負荷。美濃與雲林等地的示範成果顯示,透過工程與土地利用整合,可有效降低洪峰水位,建立更具韌性的治水模式,成為面對氣候變遷的新方向。
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史丹佛的科學家,剛剛發現能源最大的來源是-直接從植物中收集電力!他們已經成功利用藻類行光合作用時收集能量,藉由截取細胞層中的電子流。我們知道可以運用藻類產生生物燃料讓汽車在路上跑,但想像一下,我們的電網是否能在自然的狀態下放在池塘中運行。不需要太好的設備,你只需要一池的水,一些綠色植物和高科技的金電極。最重要的是,過程中所產生的副產物是質子和氧氣!
當植物行光合作用時,植物細胞中的葉綠素會將水分子分解產生氧氣、質子和電子。分解後,太陽的光能激發出高能態的質子和電子來傳遞,在進入細胞快速傳遞時,釋放出能量,提供給蛋白質進行糖類的合成。
而在史丹佛的實驗中,研究員們能夠在電子進入其快速傳遞前截取下來。他們利用將微小的黃金電極植入藻類細胞的細胞膜內側,去蒐集這些具有高能量的電子。
目前研究人員僅成功應用在細胞階層,而每個細胞皆能提供微量的能量。為了充一個AA電池的電,你需要一兆個細胞進行一小時的光合作用。研究此論文主要作者WonHyoung Ryu提到,這只是從植物提取能量的長期實驗中的第一步而已。這些科學家是最先從植物細胞中獲取這些電子,並期許透過更多的實驗來讓結果更好。