未来城市将环保进行到底（图）

　　联合国人口基金会的报告指出，全球目前出现了前所未有的城市化现象。今天，全世界生活在城市中的人口首次超过人口总数的一半，达到33亿人。到2030年，生活在城市中的人口数量将跃升至50亿，届时人口超过100万的大城市将迅速增加，各国必须为城市化做好充分准备。事实上，在亚洲和非洲，庞然大物般的城市基础设施已经在大肆兴建。无可避免，人口的急剧膨胀将导致深刻的生态问题。但只要充分运用高科技，合理布局，将环保进行到底，城市其实是最容易拥有生态生活的地方。

　　最近，美国《大众科技》网站向我们展示了科学家、工程师和城市设计师构想的最不可思议的未来可持续发展城市。以环保为本的明日之城设计蓝图为城市的清新空气、洁净水和永远不会堵塞的交通指明了发展方向。

　　交通

　　荚舱式汽车

　　麻省理工学院设计的电动城市车，运作起来就像超市里的购物车。

　　在主要交通运输枢纽附近，例如地铁站出口，两座的荚舱式汽车整齐地排放着。你只要拉出一辆，开到目的地，停好车，然后就可以拍拍屁股走人了，不需要有任何牵挂。停车时，荚舱式汽车可以收拢起来，节省空间。这辆城市车最独特的地方在于它通过顶部的太阳能面板充电，停放着时还能把过剩的太阳能输送到高压输电网上。

　　无司机公车

　　为了减少交通堵塞和污染，未来城市将启用自我指引的油电混合动力公车。无司机公车的专用通道将嵌入磁体，通过中央电脑控制所需路线、服务频率和总路线容量。

　　能源高速公路

　　原来开快车还可以产生能源！建筑师迈克·奥巴霍尔泽设计的风力机沿着高速公路中线排列，当你开着车从风力机身边呼啸而过时就能为城市电力作贡献。

　　磁力悬浮空中列车

　　空中列车是加利福尼亚一发展公司研发的磁力悬浮铁路系统，每小时能够输送14400人次，完全可以媲美三车道公路。

　　独立的荚舱沿着单一的高速导轨，以每小时241公里的速度飞快前行。抵达目的地后，荚舱入站，这样的站点每隔0.4公里就有一个。空中列车的动力与磁悬浮列车类似，不同的是磁力来自顶部的轨道。

　　能源补给

　　能源涂料

　　得益于负担得起的有机太阳能电池涂料，未来城市每座建筑都能产生能量。这一发明包括两种类型的纳米粒子，一种从阳光中吸取能量，另一种将其转换成电力。

　　风力农场

　　现有的风轮机受限于它们的结构，轴承经常受到磨损。去年面世的磁力悬浮涡轮机解决的这个问题，一套垂直的鳍板被安装在永磁体上，不需要耗费能量来转换成电磁石。

　　一个磁力悬浮涡轮机可以为80万户家庭产生足够的动力。

　　娱乐设施

　　海藻公园

　　海藻动力公园是一个334平方米的池塘，上面覆盖着由加利福利亚大学制造的海藻，这种海藻产生的氢气是自然界海藻的100万倍。

　　产生的氢气将被收集起来，通过虹吸管吸送进气球般的收集箱里。一个收集箱所容纳的能源足够为12辆车提供长达一个星期的动力。

　　动力人行道

　　美国麻省理工学院建筑规划学校的两位研究生设计了一套能收集人行走机械能的系统，命名为“人群农场”。其工作原理是：在人行道地板下安装一套由块状物组成的感应系统，这些特殊的装置能察觉人行走所产生的细微的压力。人行走在上会使其滑动，一个特殊设备能将运动能转换成电流，从而产生了电力。

　　如果在人群密集的火车站安装这样的系统，“人群农场”能够为6500只发光二极管（LED）灯泡发电，足以照亮整栋建筑物。

　　地标

　　绿色之塔

　　法国建筑师希拉克·菲理尔设计的这栋建筑是一座10层楼高的生态环保大楼。外部的混凝土格子承载了该建筑的结构负荷，房屋的光伏电池和雨水通道。穿过通道，雨水进入中央净化系统，为该建筑提供洁净水。

　　建筑物底下，地热井让你不必再使用空调和锅炉，利用岩床的恒温，夏季可以降低水温，冬天可以加热。

　　泡泡屋

　　旧金山一建筑公司构想的居民楼有双重功能，既是滤水器也可以制造大量的安全饮用水。这一技术依靠的是一件智能“水夹克”，这是建筑物正面裹着一层厚厚的、有多个渗水孔的外皮，可以将雨水引入到空管道里，通过紫外线进行净化。

　　建筑物的顶部布满“盐溶液枕头”。这些“盐溶液枕头”作用可不简单，当外面热的时候，盐会变成液体，吸取热量，让周围变得凉爽；当外面冷的时候，盐会变成固体，释放热量，并充当绝缘体。

　　食物和饮水

　　垂直农场

　　垂直农场有30层楼高，遥控护理的营养液栽绿洲能为5万人供应一年的饮水粮食。漂浮在泡沫塑料盘上的蔬菜将被放到自动输送带上，这样，就能源源不断地带来植物生长所需的光线，让营养液输送系统实现自动化，而且还可以自动到达不同的生长阶段站点，从种植到护理，再到收割。

　　通过过滤污水对逾百种蔬果进行灌溉，从椰菜到香蕉，应有尽有。

　　开发海水

　　地球上可供食用的水不到1%，淡水不足这个问题让不少大城市感到头痛。幸运的是，材料科学家发明了海水脱盐系统，效率比传统的蒸馏法提高了50%。

　　约人头发厚的亲水隔膜让水通过的同时可以过滤掉其他所有物质，如盐分和细菌。

　　水管卫士

　　像纽约这样的大城市，因为漏水，每天要失去4%的供水，数量高达3400万加仑。为了及时发现和修复这些漏洞，研究人员发明了一种自我引导、装备了摄像头和声波定位仪的水下机器人来监控水管。

　　海滨

　　波浪发电

　　能源公司Wavebob将波浪转换成电力。这一能源转换装置包括两个基本组件：一个中心柱体（其附加的重量沉入水）和一个轻量级环形，围绕着柱体漂浮在水面。该装置能随着波浪大小自动调整，以产生最大电力。每个完整的“Wavebob”装置，能产生超过100万瓦特的电力，足以供应1000个家庭的用电量。

　　潮流水轮机

　　嵌入海底约40米的深度（视潮水情况而定），英国研究机构发明的水轮机可以像风车一样运作。涨潮时，潮流变成回转轴，为发动机和发电机提供动力。退潮时，动叶片通过旋转心轴改变方向。