体热充电宝两小时给iPhone充满电？

雅诗轩

[摘要]理论上是可行的。其技术原理就是利用温差，将身体的热能转化成电能。

网友“弘凯”：
这两天有媒体报道称，南京一名在校大学生发明体热充电宝，用手握2小时，蓄满的电就可以给苹果手机充满电，这是真的吗？
腾讯科技：
体热充电的方式在理论上是可行的。其技术原理就是利用温差，将身体的热能转化成电能。不过由于温度流失时的难以控制以及热能转化的效率不高，产生的电量非常有限。
去年，一位15岁的加拿大女生发明了用手握着就能发电的手电筒，就是利用了热电转换技术，把它应用到了日常的手电筒上面。
本次媒体报道的南京信息工程大学的大学生称，他的充电宝样品热能和电能的转化率能达到17%，握在手里两个小时蓄满的电就可以给苹果手机充满电。
一个重要的问题是，两小时人体能转化出多少电能？ 以iPhone 5s为例，其电池容量是1570mAh，工作电压是3.8v，那么需要的能量为1.57*3.8*3600≈21千焦≈5千卡。也就是说人体大约需传导5千卡的热量才能给iPhone充满电。 而人体实际能传导多少热量呢？
让我们做一个粗略的估算。人体大致有4种散热方式，包括辐射散热、传导散热、对流散热和蒸发散热，跟本问题有关的是传导散热。在人体散热中，传导散热大约占人体总散热量的3%左右，如果只计算单手的面积，最多占所有散热能量的0.1%。 按照人每天摄入热量约为2000千卡，且还不计人体对外做功所需能量，那么两小时中丧失掉的能量约为167千卡。而这167千卡中只有0.1%以热量传导形式经由手掌散出，所以人通过手掌能给充电宝输送的热能为0.17千卡，再算上17%的热电转换率，可提供的能量约为0.03千卡。 而手机电池需要5千卡，相差过于悬殊，不可能实现。
其次，体温充电需要温度差，那发明者宣称的30度温差如何保证？需要使用者戴着保暖手套站在7摄氏度的环境中吗？这个发明是要保持体温与充电宝的温差在30度以上，人体37度左右，充电宝应该不高于7度，如何来保证充电宝的低温状态呢？这是一个很大的挑战。
再次，这位学生宣称其充电宝样品热能和电能的转化率能达到17%，这是一个很惊人的数字。一般来说，热电材料把热能转换为电能的效率都不高，大多只有5%到7%左右，这限制了热电材料的应用。
2012年，美国西北大学和密歇根州立大学的机械工程师合作开发出一种稳定的环保型热电材料，可将15%至20%的废（余）热转换成电力，成为目前最有效的热电材料。这种材料的热电效率创造了世界记录，其成果发表在《自然》杂志上。 如果真如这位学生所说，他的充电宝热电效率达到17%，那也是达到顶尖水准了。
需要说明的一点是，这位大学生已经提交了自己的专利申请，而不少媒体在跟风报道过程中误读，以“体热充电宝获国家发明专利”的标题误导读者。 通过以上分析，这种体热充电宝用手掌两小时给iPhone充满电的真实性是非常值得怀疑的。不过也不排除这是一位有着获诺贝尔潜质的天才少年。 （李幸）