○电力的产生与储存 [2]

 　　电极的组合包括镁（负极）和木炭（正极），锌板（负极）和铜板（正极）等。钛、不锈钢、镍、铁等材料也被用作导体。微弱的电流不仅可以从土壤中提取，还可以来自水、花园土壤或将铝和木炭浸泡在盐水中。然而，考虑到稀有金属等资源有限，主要选择往往倾向于镁和木炭。

　　这里有一种名为碳电池的现成电池类型。其优点在于快速充电能力、长期可用性、对湿气的抗性、适用于冰冻温度甚至火灾，因此适用于永久户外安装。然而，这些电池的储存容量非常小，需要增加数量。

　　碳电池已经在实际中使用。举例来说，一个重12公斤的碳电池可以充电至25瓦时。它的尺寸大约是宽33厘米、深22厘米、高45厘米。举例来说，使用一颗7瓦LED灯泡3小时需要21瓦时的电力。对于消耗20-30瓦的笔记本电脑，使用一小时需要20-30瓦时。

　　根据日本环境省在2020财政年度的调查，日本每户家庭的年均能耗为4258千瓦时，大约为每天12千瓦时，包括单人家庭到大家庭。另一项研究表明，单人家庭约为7.3千瓦时，四口之家约为14.6千瓦时。

　　假设普劳特村的住宅地块面积约为12平方米，使用这种尺寸的电池，大约可以容纳1944个单位。每个单位存储25瓦时，总储存容量达到48千瓦时。这个数量将约为24吨，可能超过实际需求。然而，即使是这些碳电池的三分之一，也可以满足四口之家的日常能源需求。这是一种实用的解决方案，利用当地可获得的基于碳的电池。如果使用竹子来制造这些电池，竹子生长迅速，可以多次收获，这样就可以实现可持续生产。尽管最初燃烧竹子会排放二氧化碳，但随后使用的电池是半永久性的。

　　家用电器功耗（1千瓦时 = 1000瓦时）

- 微波炉：1500瓦 / 使用12分钟（0.2小时）= 300瓦时。

- 电饭煲：1300瓦 / 使用1小时 = 1.3千瓦时。

- 吹风机：1200瓦 / 使用6分钟（0.1小时）= 120瓦时。

- 空调：660瓦 / 每天使用8小时 = 5.280千瓦时。

- 冰箱（450升）：250瓦 / 每天使用24小时 = 6千瓦时。

- 液晶电视（42英寸）：210瓦 / 使用5小时 = 1.05千瓦时。

- 台式电脑：50-150瓦 / 每天使用10小时 = 500瓦时到1.5千瓦时。

- 笔记本电脑：20-30瓦 / 每天使用10小时 = 200瓦时到300瓦时。

- LED灯泡：7瓦 / 使用6小时 = 42瓦时。