在人類使用大自然再生能源的歷史上，透過風力來磨粉、加工木材和發電的「風車」頗具代表性，可從荷蘭帶有鄉村風情的木製風車，一路談到現在出沒於陸地及海面上的機械式風力發電廠。

然而風車也伴隨著噪音、冬季容易結冰卡住，以及占地面積較大等侷限性，往往只能設在離城市較遠的地方。

如今美國俄亥俄州立大學（Ohio State University）的研究團隊開發出一種新的風能運用方式：透過小型的人造機械樹，能把風吹或其他因素引起的隨機振動轉換成能源。未來有可能與太陽能互相搭配，在城市區域進行發電。

其實一開始，研究團隊想把此技術用在監測民生建設振動的感應器上（如橋梁或道路），如果每次振動通過結構體，能順道讓感應器順便充電，就能省下長時插電或定期更換電池的成本。

團隊領導人兼俄亥俄州立大學聲音與振動研究室（LSVR）總監 Ryan Harme 解釋：「建築物會在風中輕微搖擺，開車過橋時也會產生振動，只是被汽車內的懸掛系統吸收掉，駕駛不太會注意。而事實上這些運動（Motion）大部分的動能都流失了，我們希望能回收一部分的能源來用。」

研究團隊用數學模型，分析大自然隨機的陣風所產生的間歇性振動足以產生穩定的電力。然後透過「內共振」實驗，推斷用電磁材料做出來的人造樹狀結構，能以持續的低頻率產出大幅度的振動。

這種「風力小樹」結構很簡單，只需要幾條小鋼梁分別做樹幹和樹枝（不需要樹葉），即使小樹本身沒有明顯搖晃，也會產生微量的電壓，當科學家逐漸增加間歇性振動時，電壓就會隨之變大。

目前研究人員正持續研究，嘗試把這套理論發展成可行的再生能源系統。也許未來有一天，我們就能看到整排的「風力小樹」一年 365 天不分晝夜地為人們產生電力了。

參考資料：

• Turning ‘good vibrations’ into green energy using tiny trees
• Tiny, artificial trees could form the next generation of windmills