目前．人力发电的研究正逐步进入人们的视野，仅有有限的人力发电设备被推出。同时，对人力发电的经济性及可行性等的评估及理论层面的研究也在不断深入。基于现有的技术，有利用潜力的人体能量包括：1、人体运动产生的动能，其收集主要涉及静电、电磁转换、压电转换等技术；2、人体代谢产生的热能，其收集主要涉及温差电技术【2】；3、人体化学能，其收集主要是以微生物或酶为催化剂，直接将体内葡萄糖中的化学能转化为电能【3】。60819

Stamer【2】指出。人手指运动时可以产生能量约为0．33W．双臂大幅运动时大约可以产生60W的能量。行走时大约能产生67W的能量。陈圣吉等【3】指出，成人骑自行车时可以产生为150～180W的能量。由此看出人体能量可以产生可观的电能。

美国麻省理工大学教授Kymissis设计了一种发电鞋，使用两种不同的压电材料收集损失的机械能，当人行走时，脚击地的一瞬间将产生一个加速度，这时冲击力使鞋垫受压，这种压力引起鞋垫的低频振动，利用这种振动发电。【6】 

美国威斯康星大学研究人员设计的Instep Nanpower发电运动鞋，通过里面含有的大量的微型液滴，随着走动就可以把电能储存起来，当人奔跑时可以产生1kw左右的电力，散步时可以产生20w左右的电力，给ipad,笔记本，手机进行充电。

另外。徐国栋等【7】提出并研制了一种人工驱动的超级电容快速充电型LED家用照明系统，此系统是利用供电电压为25V、电流为2．6A、功率为65W的手摇发电机对一个自制的电压为27V、电容为24F的超级电容模组充电，通过DC—DC电源转换后论文网，供给4W(24V，0.169A)的LED使用。实验结果表明，健康的成年男子摇动上述手摇发电机4．67min后即可将超级电容模组充满电能．并能维持LED连续正常工作约24min．这显示了借助人体能量驱动常规家用电器的前景。

总体上，当前人力发电的研究还处于十分原始的初级阶段，相关技术的发展尚不够成熟。单一个体借助常规发电设备所产生的电力往往不敷使用。人力发电产生的电能随发电个体的性别、年龄、健康状况、数量等因素存在较大差异，相应电力的一致性较差：由于人体每次运动产生的能量有限，且人体不可能一直处于运动状态．使人体发电存在很强的间歇性：由于人体运动产生的电量较小，其利用率也较低。只有将这些分散但总量巨大的人力电力收集起来。才可能发挥作用。【8】所以人行道发电应运而生，通过将发电装置铺设在马路，商场，地铁站等人流量较大的人行道，将大量的电能收集起来。道路发电系统的研发使行人在道路上正常通行时就能产生电能，并且把储存的电能向路灯、信号灯、指示牌等供电，大大减少了道路上电能的消耗。同时，清洁能源的使用减少了煤炭等电力发电所消耗的不可再生资源。

道路发电的现状与展望

利用道路发电的研究工作在国内外起步都较晚，但在各国科学家的不懈努力下，道路发电取得了一定的成果。世界上首条可发电的道路是由以色列科学家研发出的。他们在普通路面的沥青中植入大量的压电晶体，通过汽车驶过时的压电转换来发电，1公里的路面能产生约100--400千瓦的电力，产生的电量可以被传回国家供电网或者用于照明和供热。

图1.1以色列的发电公路

以色列工程师和海法理工学院的科学家海姆·阿布拉莫维奇(HaimAbramovich)等人正准备在一条长100米的路段示范这一发电系统如何工作。 这家总部位于以色列海法的因诺瓦科技公司正在研发一项具有革命性的新技术，将让汽车在耗能的同时也能产生新能量。在最近进行的一项实验中，研究人员让一辆货车驶过道路，路面下的发电设备便开始工作，产生的电流成功把灯泡点亮了。这一技术的奥秘就在于在路面下铺设了一种特殊的材料，这种材料在受压变形时会产生电能，也就是说，汽车行驶时对路面的压力通过它转变成电能。研究人员表示，其具体发电量取决于路面上通行车辆的数量、重量和行驶速度，理想情况下每公里路段发电量可达500度，足以供应800户人家的用电需求。并且公路发电本身并不产生任何额外污染，其成本也仅相当于传统发电方式的一半，预计设备投资在6到10年内就可收回。因诺瓦科技公司正在对其进行完善，希望今后将其应用在公路、铁路和飞机场等各种场所。【9】如图1.1