人类是否能够利用降雨来发电？

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引言：虽然人类已经普遍脱离了动物的野蛮和兽性，但是人类终究是从自然界出来的，如果想要继续发展文明不得不向自然界索取能源。目前人类利用最多的自然资源估计就是化石能源了，但有一种能量似乎比它更具有可持续发展的前景，它就是降雨的势能。

有观点认为，人类文明的发展历程就是地球能源的演变过程。古时候的人们利用干草干柴来生火，到后来学会利用常见的化学物质来充当能源，直到了工业革命人类才开始利用化石能源。化石能源的利用在极大程度上推进了人类文明的发展，同时它也给地球环境带来了巨大的压力。再者地球上的化石能源不仅不可再生而且还十分有限，如果人类想要实现可持续发展就必须逐渐改变能源结构。

实际上很多国家已经意识到了这一点，目前世界上几乎没有一个国家单纯靠化石能源来发展，许多国家已经发展出了利用核能、太阳能、风能、潮汐能等新能源来发电。虽然这些以这些能源为基础的发电方式还无法发挥主导作用，但它们对地球的环境要友好得多。除了以上提及的能源之外，自然界中还存在一种能源可以利用，而且它普遍存在于地球上的每个地区，那就是降雨的能量。

除了极度干旱的地区之外，几乎地球上的每个地区都会出现降雨现象，而且有些地方还出现异常的降雨量，给当地的居民带来了生命财产损失。因此有科学家提出了利用降雨来供能的想法，如果这种想法实现了的话，人类不仅多了一种新的产能方式，还可以减弱一些地区的强降雨灾害。那么降雨到底存在什么能量可以供人类利用呢？

那就是雨滴的重力势能了。众所周知，雨滴是高处云层发生变化形成的，它们从形成到降落在地面还有一段距离，而这段距离是人类可以利用的。就像目前已经修成的水利工程一样，它们就是利用水的势能来发电的。而根据相关的物理知识，我们得知物体的重力势能是它的质量、高度和重力加速度的乘积。这三个因素中只有质量和高度可以改变，雨滴的高度越大，质量越大，那么降落的重力势能就越多。如果人类能够研发出相应的装置，就能够将雨滴的势能转化为动能。

那么雨滴能够给人类带来多大的能量呢？我们不妨假设一个地区的年平均降雨量在100厘米左右，而一栋房子的屋顶面积为100平方米，这样算下来一年下来这栋房子的屋顶每年能够收集到10吨雨水。而这些降落的雨滴一般来自距离地面两千多米的地方，再进一步计算的话会发现这10吨雨水在降落过程中产生的能量相当于56千瓦时电能。这个数字听起来可能还比较小，但如果将受雨面积扩大了一平方公里，那么降雨的重力势能能够给500户人家提供一年的电量。

虽然这种产能方式存在一定的局限性，但从它的产能效率来看还是比较可观的。目前已经有科学家从事这方面的研究，一旦研究出现了新的结果，对人类未来的发展来说会起到推进作用。