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2:56pm 14/05/2022
绿量无穷 | 不耗电 无止尽再生 生物发光 点亮法小镇
法国小镇朗布依埃市,街道可见有发出柔和蓝光的圆柱形管子,这是一种由细菌产生的生物发光带来的高能效、可持续的日常照明方式。 朗布依埃市政府与Glowee 合作,将小镇变成“一个全面的生物发光实验室。”(互联网照片)

(朗布依埃14日综合电)从深海鱼到萤火虫,自然界中具有发光能力的生物种类很多。这些发光生物是否也能用来点亮城镇呢?

在巴黎西南约50公里外的法国小镇朗布依埃一个冠病疫苗接种中心的侧室里,摆放着发出柔和蓝光的一排圆柱形管子。去年,民众在这里接种后就被带到该侧室里等候观察。

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不久后,在名为“灯笼”表演厅对面,绿树成荫的安德烈·托梅和贾奎林·帕特诺特广场,也在夜幕低垂时被同样的碧蓝光芒照亮。这些晶莹飘逸的灯光试验正在法国各地进行,包括首都戴高乐机场。

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自然界令人惊叹现象

传统路灯往往亮得很刺眼,而且需要被连接到电网上,而这些异乎寻常的灯光与路灯不一样,是靠荧光素酶发光的生物体。这种光是在生物体内发生的化学反应所产生的,在整个进化过程中经过了几十次的独立进化。自然界中存在各种各类具有发光能力的动植物,包括真菌、萤火虫和76%的深海生物。

生物发光的用途也一样花样繁多。萤火虫通过发光来求偶,而一些藻类在周围的水受到干扰时就会发光。深海鮟鱇鱼头部上方的钓竿住着上百万只发光菌,是它们引诱食物的利器。

大多数发光的海洋物种都是发出蓝绿色的光芒,蓝绿光波长较短、能量较高能穿透更远更深的海水。

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自然界中存在各种各类具有发光能力的动植物,包括真菌、萤火虫和76%的深海生物。(互联网照片)
切断氧气就“关灯”

流泻于朗布依埃等候室的碧蓝色光芒,源自于法国沿海收集到的一种海洋细菌,名为 Aliivibrio fischeri。这些细菌被储存在充满盐水的管子,不停地在透明发亮的水族箱中流动。由于光芒是细菌在进行正常的新陈代谢中内部生化过程所释放出来的,这类“灯光”不需要消耗任何能量,只需加入基本营养物质的混合物将细菌喂饱,并在水中泵入氧气即可。要“关灯”就切断氧气供应,使细菌进入厌氧状态,发光便自然停止。

“我们的目标是改变城市的照明方式,”法国初创公司Glowee的创始人雷伊说道。该公司就是负责执行朗布依埃灯光项目的策划者。“我们希望营造一种更尊重市民、环境和生物多样性的氛围,并强力推广这种新的灯光理念作为切实可行的替代方案。”

这种灯光理念的支持者认为,由细菌产生的生物发光可以是一种高能效、可持续的日常照明方式。雷伊认为,人类目前使用的照明方式与灯泡在1879年被开发出来时没有什么两样。虽然20世纪60年代出现的LED灯泡大大降低了照明的运行成本,但它仍然依赖于通过燃烧化石燃料所产生的电力。

释放二氧化碳比LED灯更少

Glowee公司成立于2014年,目前正在开发一种由发光微生物制成的液体原料,在理论上这种发光原料可以无止尽再生,在盐水水族箱中被培养,然后被包装到水族管里。雷伊称,整个制作过程比制造LED灯消耗的水更少,释放的二氧化碳也更少,而这种液体也是可生物降解的。据公司称,虽然这类灯泡所输出的流明数比大多数LED灯少,但耗电量也比LED灯少。

虽然Glowee公司的“灯光”目前只能在标准灯管里使用,也只用于照明活动场合,但该公司正计划在短期内生产几种街道设施,比如内置照明的户外长椅。

大量生产不容易

2019年,朗布依埃市政府与Glowee公司签订了合作协议,并投入10万欧元(约46.18万令吉),将该镇变成“一个全面的生物发光实验室。”

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朗布依埃的公共空间负责人杜埃认为,如果实验成功,可能将引致整个国家的转变。“这是关乎到未来城的转变。”

然而,范德比尔特大学生物科学教授约翰逊认为,生物发光在获批大规模生产之前,仍然存在严峻的挑战。

“首先,你必须喂养细菌,并在它们生长过程中稀释它们,这并不容易。另外,这种发光现象非常依赖于温度,我怀疑它在冬天可能没法发挥作用。第三,与电灯相比,生物发光非常暗淡。不过Glowee公司也许已经改进了发光强度。”

该公司的负责人雷伊承认面临的这诸多挑战,但她坚持认为其在环保和价格方面的好处,并看好未来许多城市将沐浴在细菌发光的柔和蓝光中。

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真菌
生物发光
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朗布依埃

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