一道闪电大约相当于多少度电（闪电有多少能量）

我们能用它来驱动我们的生活吗?

闪电是雷云中正负电荷不平衡造成的放电。大多数闪电发生在云层之间或云层内，但根据美国疾病控制和预防中心的数据，美国每年约有4000万次闪电击中地面，该中心跟踪雷击伤亡情况。

有可能利用这种能源为整个社区提供动力吗?在这里，我们将探讨这个问题。

闪电中的能量

闪电产生的电量是高压电线的10倍。它还会产生比太阳表面还要热的热能，以及可以传播25英里的声能(雷声)。虽然只有一毫秒的持续时间，但闪电被认为可以产生高达10千兆瓦(GW)的电力。

我们能收获闪电能量吗?

闪电携带或产生三种形式的能量:电、热和声。近年来，科学家们探索了以下问题:如果我们可以储存这些电能，为即将主宰道路的所有电动汽车充电，会怎么样?或者捕获它的高温来产生足够的蒸汽来运行涡轮机?或者转换足够的声音来产生所需的电力？

捕捉电力

人们已经尝试使用高压开关电路和磁电容器来捕捉和储存闪电能量。几项正在申请和正在使用的专利描述了可以将闪电转化为电能的系统。然而，这些系统都没有被广泛使用。

正如一项研究指出的那样，这不是一项复杂的科学事业，不像聚变反应堆或核设施那样。事实上，本杰明·富兰克林发明了避雷针，它能吸引和捕捉闪电，并将其引导到地面上。

挑战在于如何将闪电携带的能量降低到安全水平。电网已经以这种方式运行:来自发电厂的高压输电线路携带34.5万伏特的电力，但通过多个变电站，电力下降到区域水平，然后下降到社区水平，直到输往住宅的输电线路携带120伏特。

然而，将闪电从数百万伏到10亿伏降到更安全的水平是一项更艰巨的任务，一项尚未完成的任务。

收获的热量

根据美国国家海洋和大气管理局的说法，闪电产生的能量将空气短暂加热到约5万华氏度，比太阳表面的温度还要高。

最近在捕捉热量并将其转化为电能方面取得的进展可能为收集闪电的巨大热量提供了一种方法。虽然磁体(大多数发电的核心)在加热时失去磁力，但最近的研究发现，被称为顺磁子的微小粒子充当了半导体的角色，能够将热转化为电。

要从基础研究转化为可操作的产品，可能首先要利用更实际的热源，比如制造过程或车辆产生的废热。将其应用于闪电则不是那么紧迫的任务。

转换声音

任何拥有手机的人都知道，把电转换成声波是可能的。反过来也有可能，世界各地正在进行将声音转化为电能的实验。

闪电产生的极热导致周围空气爆炸，产生我们称之为雷声的声波。在距离震源几百英尺的范围内，雷声可以产生大约120分贝的声音。然而，现有的来自交通和城市噪音污染的声能来源都太可靠了，不值得进行收集雷声的实验。

采电展望

对于电力，供应必须总是满足需求，否则，系统就会崩溃，停电就会发生。与其他可再生能源一样，收集闪电能量的挑战之一是它的间歇性。

闪电的间歇性在时间和位置上都比风能或太阳能难以预测。储存闪电的电能是最困难的部分，不仅因为储能行业仍处于起步阶段，而且因为储能设备本身需要在不损坏设备的情况下承受巨大的单次闪电。

政治意愿(以及研究资金)集中在更成熟的可再生能源技术上:水、风能和太阳能。目前，收集闪电仍将是梦想成为下一个本杰明·富兰克林的个人发明家的追求。

常见问题

一道闪电能给多少家庭供电?

如果所有10吉瓦的能量都能被收集，那么闪电可以为340万家庭提供一年的电力。