Genetiškai modifikuoti dumbliai gali atnešti saulės energijos iš tinklo į Afriką

dumblių bio ląstelių Kembridžo padengtas vanduo
Moritzas Haisch / EyeEm / Getty Images
Nuo gaminimo ekologiški batai sukurti naują tipą biokuro, dumbliai yra gana universali medžiaga. JK Kembridžo universiteto mokslininkai ką tik pademonstravo kitą panaudojimo atvejį: efektyvesnį biologinį saulės elementą, kurį maitina genetiškai modifikuoti gyvi dumbliai.

„Jau kurį laiką buvo žinoma, kad gaminasi fotosintetiniai mikroorganizmai – vienaląsčiai dumbliai nedideli elektronų kiekiai, stimuliuojami šviesos, kuriuos galima surinkti elektrodais, kad susidarytų a dabartinė“, Profesorius Chrisas Howe'as, vienas iš pagrindinių projekto tyrėjų, pasakojo „Digital Trends“. „Galite galvoti apie sistemas, pagrįstas tuo, kaip apie biologinę fotovoltinės elemento versiją. Šiuo metu tų elementų ploto vieneto galia yra maža, o didžiausia galia yra 0,1 vato kvadratiniam metrui. Tačiau galime naudoti įrenginius mažiems daiktams, pvz., aplinkos jutikliams, maitinti. Mums pavyko penkis kartus padidinti galią.

Rekomenduojami vaizdo įrašai

Naujoji technika, sukurta bendradarbiaujant universiteto biochemijos, chemijos ir fizikos katedrų mokslininkams, apima dviejų kamerų sistema, kurioje du pagrindiniai procesai, susiję su saulės elemento veikimu – elektronų generavimas ir jų pavertimas galia – yra atskirtas. Tai leido jiems pagerinti energijos tiekimo įrenginio veikimą miniatiūrizuojant. Kadangi skysčiai miniatiūrinėse svarstyklėse elgiasi skirtingai, dėl šios sąrankos ląstelės buvo efektyvesnės su mažesne vidine varža ir mažesniais elektros nuostoliais.

Susijęs

  • Galingiausias pasaulyje saulės teleskopas pradeda mokslines operacijas
  • Tamsos panaudojimas: lenktynės siekiant išspręsti didžiausią saulės energijos problemą
  • Aukšta temperatūra ir deimantinis priekalas gali sukelti saulės elementų proveržį

Nepaisant to, kad jie yra 5 kartus efektyvesni nei ankstesni dumbliais varomi bioelementai, komandos kūrinys vis tiek sukuria tik vieną dešimtadalį galios tankio, kurį užtikrina įprastiniai saulės kuro elementai. Tačiau tai nereiškia, kad jis nenaudojamas. „Įprasti saulės elementai gamina didesnį galios tankį nei mūsų įrenginiai, nors mūsų įrenginiai greičiausiai bus pigesni padaryti – tiek finansinių investicijų, tiek investicijų į energiją – ir eksploatavimo nutraukimo pasibaigus jų eksploatavimo laikui“, – sakė Howe tęsė. „Be to, mūsų prietaisai gali gaminti tam tikrą galią tamsoje, naudodami medžiagas, pagamintas iš dumblių ląstelių šviesoje, priešingai nei įprasti saulės elementai.

Howas pažymėjo, kad nors įprastiniai saulės elementai greičiausiai bus teikiami pirmenybė didelio masto energijos gamybai tiekiant tinklą, jų biologinis saulės elementas gali būti naudingas kitais scenarijais. Pavyzdžiui, Afrikos kaimo vietovėse saulės spindulių gausu, tačiau nėra elektros tinklo sistemos.

Tačiau norint pasiekti šį tašką, reikia atlikti papildomą darbą. „Masto didinimas visada yra didelė kliūtis pereinant nuo laboratorijos prie realaus diegimo“, - sakė Howe'as. "Mes norime komercializuoti sistemas, bet tai bus keleri metai."

Darbą aprašantis popierius buvo neseniai paskelbtas žurnale Nature Energy.

Redaktorių rekomendacijos

  • Žalias su dumbliais varomu mikroprocesoriaus kompiuteriu
  • Mokslininkai mano, kad kita didelė saulės audra gali sukelti „interneto apokalipsę“
  • Jūsų svajonės, neprijungtos prie tinklo, gali išsipildyti su GoSun saulės energija varomame mažame name
  • Ar kadaise mūsų saulės sistemoje galėjo būti dvi žvaigždės?
  • Itin plonas grafeno sluoksnis galėtų padėti apsaugoti naujos kartos saulės baterijas

Atnaujinkite savo gyvenimo būdąSkaitmeninės tendencijos padeda skaitytojams stebėti sparčiai besivystantį technologijų pasaulį – pateikiamos visos naujausios naujienos, smagios produktų apžvalgos, įžvalgūs vedamieji leidiniai ir unikalūs žvilgsniai.