Водораслов генератор с размерите на АА батерия захранва IoT устройства (снимка: Паоло Бомбели / Университет Кеймбридж)
Изследователи от Кеймбридж демонстрираха как водораслов генератор може да използва слънчева светлина за захранване на микропроцесор в продължение на повече от година без каквато и да е човешка намеса.
Водораслите присъстват осезаемо в света на зелените технологии, по много различни начини. Те могат да се използват за производство на водород, пречистване на отпадъчни води, отстраняване на въглеродния диоксид от атмосферата, производство на биогорива, генериране на електричество чрез фотосинтеза.
Последното е нещото, върху което се е съсредоточил екипът от Кеймбридж. Водораслите са ефективна естествена слънчева клетка, превръщаща слънчевата светлина в химическа енергия, а водата и въглеродния диоксид – в органични молекули. В този процес се произвеждат електрони и те могат да бъдат събрани и използвани за захранване на електронни устройства.
Новият водораслов генератор използва вид синьо-зелени водорасли в малък контейнер с малко вода, като цялото устройство е голямо точно колкото батерия АА. Електроните се събират от алуминиев електрод и се изпращат за работа с Arm Cortex M0+, микропроцесор с ниска мощност, който обикновено се използва в устройствата за Интернет на нещата (IoT).
Изследователите оставили системата да работи в „домашна“ среда в „полу-открити“ условия (предполага се, че това са условията на една открита тераса или веранда), където тя надеждно произвеждала електричество за микропроцесора в дългосрочен план. Докладът на изследователите описва само първите шест месеца, но екипът казва, че устройството продължава да прави ток, след като е оставено самичко цяла година.
„Бяхме впечатлени от това колко последователно работи системата за дълъг период от време – мислехме, че може да спре след няколко седмици, но тя просто продължи“, каза д-р Паоло Бомбели, водещият автор на изследването.
Екипът казва, че устройството дори е в състояние да продължи да произвежда електричество за известно време и в тъмнина. Това предполага, че водораслите могат да съхраняват част от своята „храна“, за да я преработят по-късно.
Водорасловият генератор не произвежда огромно количество енергия, но е достатъчен за малки устройства тип Интернет на нещата. А те тепърва ще стават все по-популярни.
Изработени от евтини и масово достъпни компоненти и издържащ много по-дълго от традиционните литиеви батерии, подобен уред може да се окаже много по-екологичен източник на енергия, особено в отдалечени и труднодостъпни райони.
Изследването е публикувано в списанието Energy & Environmental Science.