Cercetătorii de la Universitatea din Cambridge folosesc alge pentru a alimenta un computer: cum funcționează

Lumea noastră din secolul 21 este plină de dispozitive electronice care comunică între ele. Această rețea elaborată – de la cele mai mici cipuri cu senzori de mișcare până la ceasuri inteligente – ​​este cunoscută sub numele de Internet of Things. Internetul va funcționa, chiar dacă pare ciudat, cu alge.

Până în 2035, se estimează că această rețea va conține un trilion de dispozitive, toate care necesită energie pentru a funcționa. De unde va veni această energie? Cercetătorii de la Universitatea din Cambridge au o soluție potențială, organică. Ei au anunțat recent în Energy & Environmental Science că algele alimentează o celulă de computer de un an și continuă.

„Internet of Things e în creștere și are nevoie de o cantitate din ce în ce mai mare de energie. Credem că aceasta va trebui să provină din sisteme care pot genera energie, mai degrabă decât să o stocheze, pur și simplu, ca pe baterii”, a spus profesorul Christopher Howe, autor principal al lucrării.

Bateriile sunt nerealiste, deoarece nevoile de energie în continuă expansiune ale dispozitivelor vor depăși sursele globale de litiu. Bateriile tradiționale au, de asemenea, impacturi umanitare și de mediu negative. Din fericire, alte reacții chimice pot produce energie.

Bateriile din alge, o realitate

Fotosinteza, sau modul în care plantele transformă Soarele, apa și dioxidul de carbon în oxigen și energie pe bază de zahăr, este un proces incredibil de important în climatul nostru. Cercetătorii au valorificat acest proces puternic la un nivel minuscule, creând o baterie de alge.

Ce colinde se cântă pe 23 și 24 decembrie, înainte de Crăciun

Cum arată lista miniștrilor din noul Guvern: Împărțirea portofoliilor între PSD, PNL și UDMR

Algele netoxice numite Synechocystis au fost plasate într-un rezervor mic și atașate prin electrozi la un Arm Cortex M0+, un microprocesor utilizat la scară largă în Internet of Things. Întregul instrument era făcut din materiale ieftine, în mare parte reciclate. Este de dimensiunea unei baterii AA, dar spre deosebire de o baterie tradițională, nu se epuizează de la sine.

Sub fluctuații de temperatură și lumină naturală, algele au produs energie prin fotosinteză. Electrozii au preluat această energie pentru a alimenta mini-calculatorul.

„Am fost impresionați de cât de constant a funcționat sistemul pe o perioadă lungă de timp – ne-am gândit că s-ar putea opri după câteva săptămâni, dar a continuat să meargă”, a spus primul autor, Dr. Paolo Bombelli, într-o declarație a Universității.

Echipa și-a trimis documentul când dispozitivul a depășit șase luni de funcționare, dar încă merge puternic după peste un an, din mai 2022.

Veți putea cumpăra în curând baterii cu alge? Probabil că nu, dar cercetătorii speră că combinarea celulelor de alge poate furniza energie pentru dispozitive de la distanță, cu utilizare redusă. Această cercetare a fost în parteneriat cu Arm, compania care proiectează microprocesoare, și finanțată de Centrul Național de Inovare a Biofilmelor din Marea Britanie.

Deși nu este o soluție imediată pentru consumatori, această cercetare oferă rezultate impresionante care, sperăm, vor încuraja inovarea în continuare în domeniul bioenergiei durabile.