Обои из бактерий производят энергию

Исследователи из Имперского колледжа Лондона с помощью струйной печати и цианобактерий создали невероятные обои, производящую энергию.

Цианобактерии представляют собой микроорганизмы, которые были на Земле в течение миллиардов лет, они способны к фотосинтезу, сопровождающемуся выделением кислорода.

Считается, что они являются основной причиной того, что атмосфера Земли богата кислородом.

Теперь команда продемонстрировала, что цианобактерии могут использоваться в качестве чернил для печати на струйном принтере, который наносит мелкие рисунки на электропроводящие углеродные нанотрубки, которые также были напечатаны с помощью струйного принтера на листе бумаги.

В ходе своей работы команда показала, как цианобактерии выжили в процессе печати и смогли осуществлять фотосинтез, так что небольшие количества электроэнергии можно было собрать в течение 100 часов.

Био-солнечная панель, произведенная таким образом, ее размер примерно с iPad, может заряжать простые цифровые часы, а в отдельных экспериментах - небольшую светодиодную лампочку.

Исследователи из Имперского колледжа Лондона, Кембриджского университета и Центрального Сент-Мартинса предполагают, что их прорыв может привести к появлению новых типов электрических устройств, изготовленных из бумажных и печатных фотосинтетических бактерий.

Они могут включать в себя одноразовые источники питания, интегрированные в бумажные датчики для мониторинга пациентов с диабетом или устройства, которые по внешнему виду напоминают обои, но на самом деле являются датчиками окружающей среды для контроля качества воздуха в доме.

Когда такие датчики выполняют свою работу, он может быть легко удален и оставлен для биоразложения в саду без какого-либо негативного воздействия на окружающую среду.

Солнечная био-батарея продвигает исследования к направлению нового типа технологий возобновляемых источников энергии, которые в настоящее время разрабатываются учеными, и носят название микробный биофотольтаик (BPV).

Эта технология использует способность цианобактерий и других водорослей, которые с помощью фотосинтеза преобразовывают световую энергию в электрический ток с использованием воды в качестве источника электронов.

Одним из преимуществ использования BPV для сбора энергии из клеток, таких как цианобактерии, является то, что они могут производить небольшое количество электричества при дневном свете и продолжать производить его даже в темноте из молекул, образующихся на свету.

Некоторые из существующих ограничений, с которыми ранее сталкивались ученые при разработке BPV, заключаются в том, что они дорого стоят, имеют низкую выходную мощность и короткий срок службы. Все эти недостатки помешали ученым научиться расширять технологию до промышленного уровня.

Но команда Имперского колледжа Лондона говорит, что их подход к использованию готового струйного принтера для построения BPV демонстрирует потенциальный метод для быстрого расширения технологии, что может проложить путь для более широкого использования BPV.

Андреа Фантуззи (Andrea Fantuzzi), соавтор исследования, говорит: «Напечатанный BPV не предназначен для замены традиционной технологии солнечных элементов, которые производят электроэнергию в крупном масштабе, вместо этого он может быть использована для создания источников питания, которые одновременно являются одноразовыми и биоразлагаемыми.

Их малая мощность означает, что они больше подходят для устройств и приложений, для которых требуется небольшое и конечное количество энергии, например, для зондирования окружающей среды и биосенсоров».

Facepla.net по материалам: Imperial College London

• < Солнечная электростанция в лагере беженцев в Иордании
• Италия откажется от угольных электростанций к 2025 году >

Комментарии: