High tech батерии от… спанак и бактерии

0
19

Живеем във време, в което всеки ден нещо от „обикновения“ ни живот неусетно и изведнъж става високо технологично – телефони, фотоапарати, музикални устройства, дрехи, портфейли… Днес не можем да изкараме и един ден без любимите си технологични играчки. Представяте ли си трагедията да си забравите мобилния телефон вкъщи?

На фона на този бум батериите, които „оживяват“ всяко преносимо high tech устройство, остават някак встрани и все повече и повече започват да изглеждат демоде. Естествено не можем да пренебрегнем постиженията на учените по отношение на размера и часовете живот на батериите.

Сега обаче изглежда, че изследователите са пред колкото парадоксално, толкова и „логично“ откритие. Пионерите от Масачузетския институт по технологии (МИТ) съобщиха, че са създали електрически клетки, които се захранват от протеините на… спанака.

Оказва се, че нежните зелени листа на непретенциозния зеленчук могат да зареждат с енергия не само човека (и децата знаят какво има в мускулите на моряка Попай), но и слънчеви батерии, които да задвижват дори преносими компютри. Пред списание „Нейчър“ американските учени обясняват, че са успели да изолират вид фотосинтезиращи белтъчини, които генерират електрически ток, когато са осветени. Екипът от биолози и инженери, ръководен от Марк Балдо, е отделил от спанака протеини и ги е поставил между два слоя от проводим материал. Учените при това са намерили начин да ги „излъжат“, че все още са си част от листата, защото нормално протеините живеят във водниста среда. При облъчване със слънчева светлина от белтъците започват да се отделят електрони, т.е. протича електрически ток.

Биологичните клетки, които преобразуват слънчева светлина в електрическа енергия, са много ефикасни и евтини за производство, твърдят учените. Още повече че имат потенциал и да се възпроизвеждат сами. Ръководителят на проекта Балдо обяснява пред Science News Online, че протеините в зелените батерии биха могли да се обновяват по същия начин, по който го правят живите растения. За бъдещия успех на спаначените батерии само можем да гадаем. Прототипът, който беше представен, със сигурност трябва да се усъвършенства. В момента той работи 21 дни, а ефективността му е 12% (за сравнение при обикновените слънчеви батерии е 20%).

Опитите да се извлече енергия от живи организми не са от вчера. Почти едновременно с научното съобщение от Масачузетския институт по технологии един друг университет от същия щат обяви, че е разработил първата ефикасна… бактериална батерия. Става дума за бактерия, която яде всякакви видове захари (от тези в сламата до плодовата захар) и превръща отделената енергия направо в електричество. Разработката на Чадури и Ловли е част от проект на Пентагона. Бактерията е изолирана дълбоко под земята в утаечните пластове на Залива на стридите край Вашингтон. Изследователите са направили малък съд от две части, като във всяка е поставен графитен електрод, отделен с мембрана. В едната половина на съда изолираната бактерия „плува“ в разтвор от гликоза и го разгражда на въглероден двуокис (СО2) и електрони.

Прототипът на двамата учени работи до 25 дни без прекъсване и без презареждане. Бактериалната батерия засега произвежда ограничено количество енергия – колкото да задвижи калкулатор или празничните лампи на коледна елха. „От едно кубче захар, изядено от бактерията, ще получите достатъчно енергия за четири дни за мобилния си телефон“, обяснява Ловли. Чаша захар съдържа достатъчно енергия 60-ватова крушка да свети около 17 часа.

Това, което мотивира учените да продължават разработката, е, че енергийната ефективност е 83%. Освен това бактерията е груба и „непретенциозна“, може да вирее при температура от 4 до 30 градуса по Целзий. „Не е за пренебрегване и фактът, че при процеса се отделя единствено въглероден двуокис, т.е. много по-безвредно за природата в сравнение с емисиите, отделяни при традиционните горива“, заявява Ловли. Ученият вижда най-скоро бактериалната батерия да намери приложение при мобилните телефони. Технологията е подходяща и за захранване на мощности, които са разположени на трудно достъпни места. От Министерството на отбраната на САЩ вече са проявили интерес за използване при подводни микрофони и хидролокатори, които позиционират преминаващи кораби и подводници.

Изследователите си дават сметка, че бактериалните и спаначените батерии днес са там, където бяха слънчевите преди 20-30 години. Все още има много работа преди светът да превключи на биоенергии. Едно е ясно обаче – дошъл е моментът и батериите да се включат в технологичната надпревара. Учените вярват, че един ден зелената енергия ще зарежда преносимите ни компютри. За да се стигне до деня, в който морякът Попай с една ръка ще надига кутия със спанак, а с другата ще „захранва“ своя лаптоп…

Източник: dnevnik.bg

ДОБАВИ КОМЕНТАР

Коментирай това преди всички други

Извести ме за
avatar
wpDiscuz