綠能小玩具

綠色能源現在是熱門話題，一些做玩具的廠商當然也嗅到了商機，把「科學玩具」重新包裝一番，讓小朋友在動手做的同時，認識一些基本的綠能發電原理。

像是 4M 的 FUN SCIENCE 系列就是一例。

去年心血來潮買了其中三組「旋轉陀螺發電機」、「手搖發電機」和「風力發電機」，其實發電的原理都相去不多：把動能透過切割磁力線轉換成電能，剛好跟我們小學的時候做過的「電動機」（這裡有個不錯的 Flash 動畫）相反。

以「旋轉陀螺」為例，陀螺的底盤有一個感應線圈，而陀螺的轉盤上裝有三個磁鐵，朝下的磁極相異，因此在陀螺旋轉時，底盤的線圈就會因為誘發出的磁場不斷改變，而產生電流。這個發電的方式基本上是接下來兩種發電方式的基礎：把旋轉的動能透過感應線圈轉換為電力。

手搖跟風力發電的小玩具，其核心都是一個現成的有刷直流馬達，透過動手去轉或是風力驅動風扇，馬達內的感應線圈會像前面的陀螺一樣，有電流流出。 一般來說，這種小型馬達所產生的電力都相當微弱，讓 LED 燈亮一下是可以，但是對於日常生活的電器用品來說，並不太具有實用價值，所以新能源發電廠，以目前的技術來說都需要相當大的規模才符合成本。 根據同樣的原理，要自製小型的發電機其實並不難，只要有個好的馬達，配合簡單的電路，我們就可以把任何足以推動這個馬達的運動轉換成電力，最簡單的當然就是腳踏車了，網路上還有外掛在一般腳踏車上的發電模組。 現在雖然有了形形色色的發電裝置，但是缺乏實用性，所以一個小型、簡易的電力中央控管裝置（大概還不到智慧電網的層級）或許在家用市場會有一點商業價值。