Alga Rekayasa Genetik Dapat Membawa Tenaga Surya Off-Grid ke Pedesaan Afrika

alga bio sel cambridge menutupi air
Gambar Moritz Haisch/EyeEm/Getty
Dari membuat sepatu ramah lingkungan untuk membuat tipe baru biofuel, ganggang ternyata merupakan bahan yang sangat serbaguna. Para peneliti di Universitas Cambridge di Inggris baru saja mendemonstrasikan kasus penggunaan lain: sel biosurya yang lebih efisien yang ditenagai oleh alga hidup yang dimodifikasi secara genetik.

“Sudah lama diketahui bahwa mikroorganisme fotosintetik – alga bersel tunggal – menghasilkan sejumlah kecil elektron, distimulasi oleh cahaya, yang dapat dipanen oleh elektroda untuk menghasilkan a saat ini," Profesor Chris Howe, salah satu peneliti utama dalam proyek ini, mengatakan kepada Digital Trends. “Anda dapat menganggap sistem berdasarkan ini sebagai versi biologis dari sel fotovoltaik. Saat ini, daya per satuan luas dari sel-sel tersebut tergolong rendah, dengan maksimum dilaporkan sebesar 0,1 watt per meter persegi. Namun, kita dapat menggunakan perangkat tersebut untuk memberi daya pada benda-benda kecil seperti sensor lingkungan. Kami telah berhasil meningkatkan output daya sebanyak lima kali lipat.”

Video yang Direkomendasikan

Teknik baru yang dikembangkan bekerja sama oleh para peneliti dari departemen biokimia, kimia, dan fisika universitas ini melibatkan dua ruang. sistem, di mana dua proses utama yang terlibat dalam pengoperasian sel surya – pembangkitan elektron dan konversinya menjadi tenaga – adalah terpisah. Hal ini memungkinkan mereka meningkatkan kinerja unit penyalur daya melalui miniaturisasi. Karena fluida berperilaku berbeda pada skala mini, pengaturan ini menghasilkan sel yang lebih efisien dengan resistansi internal yang lebih rendah dan penurunan rugi-rugi listrik.

Terkait

  • Teleskop surya terkuat di dunia memulai operasi sains
  • Memanfaatkan kegelapan: Perlombaan untuk memecahkan masalah terbesar tenaga surya
  • Temperatur tinggi dan landasan berlian dapat mengarah pada terobosan sel surya

Meskipun 5 kali lebih efisien dibandingkan sel bio bertenaga alga sebelumnya, namun hasil karya tim ini hanya menghasilkan sepersepuluh kepadatan daya yang disediakan oleh sel bahan bakar surya konvensional. Namun bukan berarti tidak ada gunanya. “Sel surya konvensional menghasilkan kepadatan daya yang lebih tinggi dibandingkan perangkat kami, meskipun perangkat kami cenderung lebih murah untuk melakukan – baik dalam investasi keuangan dan investasi energi – dan untuk menonaktifkannya pada akhir masa pakainya,” Howe lanjutan. “Selain itu, perangkat kami dapat menghasilkan sejumlah daya dalam kegelapan, menggunakan bahan yang dibuat oleh sel alga dalam cahaya, berbeda dengan sel surya konvensional.”

Howe mencatat bahwa meskipun sel surya konvensional cenderung lebih disukai untuk produksi energi skala besar untuk pasokan jaringan, sel surya bio mereka dapat berguna dalam skenario lain. Misalnya, di pedesaan Afrika, sinar matahari berlimpah, namun belum ada sistem jaringan listrik.

Namun, upaya tambahan perlu dilakukan untuk mencapai titik tersebut. “Peningkatan skala selalu menjadi rintangan besar dalam peralihan dari penerapan di laboratorium ke penerapan di dunia nyata,” kata Howe. “Kami ingin mengkomersialkan sistem ini, tapi itu akan memakan waktu beberapa tahun lagi.”

Sebuah makalah yang menjelaskan pekerjaan itu diterbitkan baru-baru ini di jurnal Nature Energy.

Rekomendasi Editor

  • Menjadi ramah lingkungan dengan komputer mikroprosesor bertenaga alga
  • Para ilmuwan berpendapat badai matahari besar berikutnya dapat menciptakan ‘kiamat internet’
  • Impian Anda di luar jaringan listrik dapat menjadi kenyataan dengan rumah mungil bertenaga surya milik GoSun
  • Mungkinkah pernah ada dua bintang di tata surya kita?
  • Lapisan graphene ultra tipis dapat membantu melindungi panel surya generasi berikutnya

Tingkatkan gaya hidup AndaTren Digital membantu pembaca mengawasi dunia teknologi yang bergerak cepat dengan semua berita terkini, ulasan produk yang menyenangkan, editorial yang berwawasan luas, dan cuplikan unik.