地球每年产生约14亿次闪电，人类收集闪电技术可行吗？
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据估算 ， 地球上平均每年会产生约14亿次闪电 ， 闪电所释放的巨大能量可以劈倒树木 ， 甚至摧毁建筑 ， 那么人类为什么不收集闪电的能量用来供电 ， 而看着它们被白白浪费？
在回答这个问题之前 ， 我们需要明确另外两个问题 ， 第一 ， 一道闪电的能量到底有多大？人类有没有收集的必要 。 第二 ， 人类目前的技术水平能否达到可以收集闪电的要求？
一道闪电的能量到底有多大？对于这个问题 ， 网上给出的答案众说纷纭 ， 有人说一道闪电的能量相当于几百吨煤燃烧所释放的能量 ， 甚至还有人认为一道闪电的能量相当于一个特大城市一个月的用电量 ， 按照这个说法 ， 人类收集闪电的意义可就太大了 。 但是这些答案其实都很离谱 ， 真实答案可能会让你失望 ， 实际上平均一道闪电的能量大约只相当于几十度电 ， 而这仅能供一个家庭使用一个礼拜左右 。
如果你不信 ， 我们可以做一个简单的计算 ， 根据资料显示 ， 一道闪电的电流大约为10万安培 ， 放电过程中的电阻大约为400欧姆左右 ， 虽然电流巨大 ， 但是闪电持续的时间非常短 ， 大约只有几十微秒 ， 根据计算公式可以得出一道闪电的能量大约为一亿焦耳 ， 只相当于30度电 ， 所以闪电的能量可能远比你想象中的要小 。
不过人类迄今为止探测过的一次最大的闪电长度达到了709公里 ， 相当于从上海到武汉的距离 ， 整个闪电过程持续了惊人的16.73秒 ， 这道闪电发生在2019年3月4日阿根廷北部 ， 但这种闪电全世界百年也难得一遇 。
人类观测到的最大闪电长达709KM
大多数时候的闪电都只能算是“小型”闪电 ， 不过虽然一道闪电的能量大约只有几十度 ， 但能量不够 ， 数量来凑 ， 全球每年大约会产生14亿次闪电 ， 总能量也能够达到四千多亿千瓦时 ， 所以从这个角度讲 ， 收集闪电的能量还是有意义的 。
人类现在能够达到收集闪电的技术水平吗？遗憾的是 ， 人类目前的水平还不够 。 从技术上来讲 ， 收集闪电存在着以下难点 ， 首先闪电充满着随机性以及不确定性 ， 想要捕捉闪电 ， 只能“守株待兔” ， 这个效率实在是太低下了 ， 于是人们开始研究如何人工引雷 ， 让闪电实现“精准打击” ， 目前我国在这项研究上已经小有突破 。 在2019年7月 。 我国科学家在广州开展了一项人工引雷试验 ， 该项试验通过卫星数据预测闪电高发区域后 ， 在该区域内利用小火箭拖拽金属导线 ， 将雷电引至地面 ， 该项试验的成功将为后续控制雷电提供理论基础 。
我国进行人工引雷试验现场
收集电能技术难以突破那么如果引雷问题能够得到解决 ， 那么接下来就应该收集电能 ， 但收集电能是技术上最大的一个难点 ， 因为人类的储能设备远跟不上闪电的节奏 。 目前人类使用的两大最常用的储能设备分别为化学电池以及电容 。 化学电池主要通过电池内部化学反应实现充放电 ， 而电容主要是利用电荷之间的相互作用进行储电 ， 属于物理性充放电 。 一道闪电的能量在零点零几秒钟内释放 ， 那么就意味着储电设备也要在这零点零几秒中将电充完 ， 充电功率大约达到10亿千瓦 ， 传统的化学电池远远达不到要求 ， 而电容虽然充电放电快 ， 但也远扛不住这么大的充电功率 ， 并且电容的能量密度远小于化学电池 ， 即使是超级电容的储电量也普遍较低 ， 难以存储大量的电能 。
总结所以从目前人类的技术水平来看 ， 想要完整地收集闪电的能量是非常困难的 ， 除非未来能够出现新的储能方式 ， 这种储能装置不仅需要容量够大 ， 并且充电速度也要极快 。 所以人类其实也想收集闪电的能量 ， 只是可惜目前人类的技术水平还不够 。
【|地球每年产生约14亿次闪电，人类收集闪电技术可行吗？】
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