“Yeşil enerji” var ve sonra gerçekten YEŞİL enerji, daha doğrusu mavi-yeşil enerji. Mavi-yeşil algler olarak bilinen renkli bir fotosentetik siyanobakteri kolonisi, bir bilgisayar mikroişlemcisine altı aydan daha uzun süre başarıyla güç sağladı. yayınlanan bir çalışma Perşembe günü Enerji ve Çevre Bilimi dergisinde.
Küçük biyo-tabanlı pil alternatifi, nadir toprak elementleri ve lityum, malzemeler olmadan küçük elektroniklere güç sağlamanın bir yolu olarak hizmet edebilir. kısa tedarik ve artan talep altında, çalışma araştırmacılarına göre. Ayrıca, kıdemli yazar, sistemin kırsal alanlardaki veya düşük gelirli ülkelerdeki insanlar için başka bir güç kaynağı sağlayarak elektrik ayrımını kapatmaya da yardımcı olabileceğini söyledi. Chris HoweCambridge Üniversitesi’nde bir biyokimyacı, Basın bildirisi.
Bir pandemi karantinası sırasında, alg-bilgisayar sistemi başka bir Cambridge biyokimyacısının penceresine yerleştirildi., Paolo Bombelli’nin evi. Şubat’tan Ağustos 2021’e kadar orada oturdu ve çalıştığı süre boyunca, raporlama Yeni Bilim Adamı. altıda takip eden ek aylar resmi test, bilim adamları söyledi alg cihazı ve bilgisayar koşmaya devam etti.
Mikroişlemcinin bağlantısı kesilmiş olsa da, siyanobakteri cihazı akım üretmeye devam ediyor. “Hala çalışıyor ve umarım çok uzun süre çalışır. verilen Bombelli, Gizmodo’ya gönderdiği bir e-postada, ışığın, sıcaklığın ve suyun doğru koşulları, ne zaman duracağını tahmin edemiyorum” dedi. Gizmodo’nun söylediği: Mikroplara giden yol!
Siyanobakteriler, güneş ışığından enerji toplar ve bunu kendileri için yiyecek haline getirir. Bu çalışma için araştırmacılar, güç sağlayan mikroorganizmaları (özellikle, sinekosist sp.) alüminyum anotla birlikte yaklaşık AA pil boyutunda plastik ve çelik bir muhafazaya yerleştirin.
G/O Media komisyon alabilir
70 $ tasarruf edin
Apple AirPods Maks
Sonraki Seviye Sesi Deneyimleyin
Dinamik kafa takibine sahip uzamsal ses, sizi çevreleyen sinema benzeri ses sağlar
Deney boyunca, bağlı mikroişlemci bir sürü hesaplama yapacak ve ardından kendi işini kontrol edecek şekilde programlandı. Bunu 45 dakikalık artışlarla, ardından tek güç kaynağı olarak siyanobakteri ünitesiyle aylarca 15 dakikalık beklemede yaptı.
Araştırmacılar, sistemlerinin akımı nasıl yarattığına dair iki hipotez önerdiler. “Elektrokimyasal” model olarak adlandırılan modelde, mikroplar alüminyum anotun oksitlenmesi veya daha sonra bir elektrik çıkışı oluşturan elektronları serbest bırakması için doğru koşulları üretti. “Biyo-elektrokimyasal” modelde, siyanobakterilerin kendileri, bakteri zarlarından alüminyum anoda aktarılan elektronları üreterek bir akım oluşturdu. Alüminyum anot zamanla çok fazla bozulmadığı için, bilim adamları ikinci açıklamanın öncekinden daha olası olduğunu düşünüyorlar.
Algler beslenmek için bir ışık kaynağına ihtiyaç duysa da, biyo-sistem mikroişlemciyi karanlıkta çalıştırmak için yeterli gücü üretmeye devam etti. Bilim adamları temel olarak bu fenomeni artıklara bağladılar. Işık olduğunda, siyanobakteriler aşırı miktarda yiyecek pişirdi ve karanlık olduğunda mikroorganizmalar ekstraları yemeye devam etti.
Arm Cortex-M0+ adlı bir mikroişlemci olan bilgisayar, deney boyunca siyano-küpten ortalama 1.05 mikrowatt ve 1.4 mikroamperlik bir elektrik akımı ve 0.72 V’luk bir voltaj çekti. Karşılaştırma için, standart bir AA pil, kullanımla azalan ömrüne 1,5V ile başlar.
Deneyin sonuçları umut verici olsa da, test edilen bilgisayar işlemcisinin çok az enerji kullandığını ve çalışması için yalnızca 0,3 mikrowatt gerektirdiğini akılda tutmak önemlidir. Bağlam için, enerji açısından verimli bir LED ampul bile yaklaşık 10 watt. Küçük AA pil boyutundaki aygıtın tam olarak ne kadar ölçeklenebileceğini bilmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç var. Howe anlattı Yeni Bilim Adamı. “Çatınıza bir tane koymak, bu aşamada evinizin güç kaynağını sağlamayacaktır.”
13.05.2022, 17:08 ET güncellemesi: Bu gönderi, biyokimyacı ve araştırma araştırmacısı Paolo Bombelli’nin ek yorumuyla güncellendi.