Генератор вместо окна: "живые" панели из водорослей вырабатывают электричество и кислород
Разработчики обещают, что одна панель может производить до 328 кВтч/м2 в год и экономить еще 90 кВтч/м2 в год за счет теплоизоляции.
В Мексике стартап Greenfluidics разработал панели-реакторы на основе водорослей, которые генерируют электричество и производят кислород, поглощая углекислый газ. Об этом проекте стало известно сайту New Atlas.
Идея использовать емкости с водорослями для зданий не нова, еще в 2013 году компании Splitterwerk Architects и Arup решили построить в Гамбурге (Германия) здание под названием BIQ, покрыв около 200 кв. м специальными "живыми" панелями вместо окон. Внутри плоского резервуара поместили плотный слой биомассы из воды и особых водорослей, который захватывает углекислый газ, пропускает через себя и под воздействием солнечного света выполняют процесс фотосинтеза. В результате вырабатывается кислород, на каждый фунт (около 450 г) приходится два фунта газа. Масса органической структуры увеличивается, поэтому излишки можно время от времени извлекать и использовать в качестве удобрения.
Вода в панелях также поглощает и удерживает тепло, благодаря этому внутри здания становится прохладнее, и люди могут тратить меньше энергии на кондиционеры. Кроме того, растущую биомассу периодически собирают в виде пюре и перерабатывают в горючее биотопливо, используемое для отопления того же дома. Топливо и поглощенное тепло обеспечивают BIQ примерно треть энергии, необходимой для нагрева воды.
Greenfluidics взяла эту технологию за основу и модифицировала ее, добавив наножидкости. Как рассказал руководитель Greenfluidics Мигель Майорга в интервью Mexico Business News, перерабатываемые частицы углерода проходят через воду на одной стороне панелей и повышают теплопроводимость, пока водоросли растут на другой. Встроенный генератор преобразовывает накопленное тепло в электроэнергию для питания здания. Как утверждают разработчики, каждая панель способна генерировать в год до 328 кВтч/м2, а эффект затенения позволяет экономить до 90 кВтч/м2 в год.
Greenfluidics хочет делать панели с разными дизайнами, чтобы сделать архитектуру зданий более привлекательной, сохранив экологичность. Компания развивает свой проект с 2018 года и надеется вскоре вывести продукт на рынок, в чем им должно помочь большое количество уже полученных наград.
Впрочем, New Atlas предвидит некоторые проблемы, связанные с технологией биопанелей. Неясно, как часто нужно чистить резервуары и удалять лишнюю биомассу, и насколько сложно это делать, к примеру, могут ли водоросли забивать трубопроводы. Здание BIQ приходится закрывать на зиму, поскольку водоросли не выдерживают холодов. Вдобавок, панели увеличили стоимость строительства фасада в 10 раз. Изобретатели не раскрывают, за сколько проект может окупиться за счет экономии на электричестве и отоплении, и насколько рентабельной будет продажа биомассы в качестве удобрений.
"Мы опасаемся, что эта технология может в конечном итоге попасть в категорию "слишком сложная, слишком дорогая, не соответствует заявленным требованиям", но мы были бы рады удивиться этому, и мы будем с интересом наблюдать за прогрессом Greenfluidic", — отметили журналисты.
Ранее ученые в США разработали аккумулятор с бактериями, которые могут неделями производит электричество. Команда планирует уменьшить генераторы до размера пыли, чтобы питать устройства Интернета вещей.
До этого инженеры создали генератор энергии из водорослей размером с батарейку. Выработанного электричества хватит только для питания маленьких чипов, однако устройство может непрерывно работать около года.