Zieleń z komputerem z mikroprocesorem zasilanym algami

Naukowcy z Uniwersytetu Cambridge w Wielkiej Brytanii stworzyli system komputerowy zasilany przez glony, który pozyskuje energię słoneczną. Ogniwo o rozmiarze zbliżonym do baterii AA wykorzystuje mikroorganizm synchroniczny Który gromadzi światło słoneczne, aby wygenerować prąd elektryczny. Choć generowany prąd jest bardzo mały, to wystarczy do zasilania mikroprocesora, a system pracuje nieprzerwanie od roku.

Zdaniem naukowców system byłby najbardziej przydatny do zasilania małych urządzeń w odległych lokalizacjach. „Rozwijający się Internet Rzeczy potrzebuje coraz większej ilości energii i uważamy, że powinna ona pochodzić z systemów, które mogą generować energię, a nie przechowywać ją jak baterie” – powiedział Christopher Howe, jeden z wiodących badaczy. oświadczenie. „Nasz aparat fotosyntetyczny nie działa tak, jak bateria, ponieważ stale wykorzystuje światło jako źródło energii”.

Glony używane w systemie nie potrzebują żadnego dodatkowego pożywienia poza światłem słonecznym, raczej nadal produkują energię w nocy, ponieważ kontynuują fotosyntezę przez pewien czas, nawet przy braku światła. ten Prąd elektryczny generowany przez glony Jest wysyłany na aluminiową elektrodę, skąd może zostać przesłany do procesora.

Aby przetestować system, naukowcy połączyli urządzenie z mikroprocesorem Arm Cortex M0+, wysoce wydajnym procesorem zwykle używanym w urządzeniach IoT. Pozostawiony w warunkach półotwartych z typowymi wahaniami temperatury i światła słonecznego, działał lepiej niż oczekiwali naukowcy.

„Byliśmy pod wrażeniem tego, jak dobrze system działał przez długi czas – myśleliśmy, że może się zatrzymać po kilku tygodniach, ale tak się stało” – powiedział główny autor Paolo Bombelli.

Naukowcy mają nadzieję, że takie systemy, wykonane z niedrogich i powszechnie dostępnych materiałów, pomogą zastąpić drogie baterie litowo-jonowe lub tradycyjne systemy fotowoltaiczne wykorzystujące materiały niebezpieczne dla środowiska, zwłaszcza w obliczu spodziewanego rozwoju urządzeń Internetu Rzeczy.

Opublikuj badania w czasopiśmie Nauki o energii i środowisku.

Rekomendacje redaktorów