"Живий" акумулятор із бактеріями тижнями виробляє електрику для пристроїв (відео)

У США розробили "біологічні" батареї, які виробляють електрику завдяки бактеріям. Подробиці дослідження розкрили на сайті Бінгемтонського університету.

Професор Сохін Чой із кафедри електротехніки й обчислювальної техніки Коледжу інженерії та прикладних наук багато років намагається отримати біобатарею, яка генерує електрику за рахунок взаємодії бактерій. Головна проблема полягала в недовговічності пристрою — перші прототипи працювали лише кілька годин. Нещодавно вченому та його команді вдалося зібрати акумулятор, здатний працювати протягом кількох тижнів.

Якщо раніше вчені використали по дві, то тепер уклали по три бактерії в окремі вертикальні камери з прозорими стінками. Поглинаючи світло, фотосинтезуючий вид створює органічну їжу, яку споживають бактеріальні клітини під ним. Найнижчі бактерії відповідають за виробництво електрики, а організми посередині виділяють хімічні речовини, які покращують перенесення електронів.

Декілька таких камер розміром 3х3 см можна поєднувати для збільшення напруги та сили струму. Сохін Чой порівнює свої батареї з кубиками конструктора Lego, які можна комбінувати та перезбирати різними способами залежно від необхідної потужності.

Чой вважає, що найскладнішим застосуванням для інтернету речей будуть бездротові сенсорні мережі, які розгорнуті в суворих місцях далеко від людей. Пристрої будуть далеко від електромереж, і до них буде важко дістатися, щоб замінити акумулятори після розрядки. Оскільки інтернет речей повинен об'єднати всі куточки світу, автономність обладнання є критично важливою умовою.

"Зараз ми активно впроваджуємо 5G, і я вірю, що в найближчі 10 років з'явиться 6G. Завдяки штучному інтелекту ми матимемо величезну кількість розумних, автономних, постійно ввімкнуних пристроїв на дуже маленьких платформах. Як живити ці мініатюрні пристрої? Найскладнішими додатками будуть пристрої, які розгорнуть у середовищах, де їх не можна буде обслуговувати. Ми не можемо поїхати туди, щоб замінити батареї, тому нам потрібні мініатюрні збирачі енергії", — пояснив професор.

Учений планує зробити корпус, здатний триматися на воді та самостійно відновлюватись у разі пошкоджень. Крім того, він хоче зробити батареї зовсім крихітними — розміром із порошинку.

"Ми називаємо це "розумним пилом", і пара бактеріальних клітин може генерувати енергію, достатню для її роботи. Тоді ми можемо посипати її там, де нам потрібно", — сказав винахідник.

Раніше актори підказали вченим, як створити незалежний інтернет на вулицях. Чон Хсу та Наталія Рівера з Берлінського університету мистецтв представили інструмент для створення мереж за допомогою спеціальних парасольок-антен. Технологія натхненна мікроорганізмами, які утворюють мережі у вигляді плівок для виживання та спілкування один із одним.

До цього інша група вчених змусила бактерії перетворювати метан на електрику. Як показали дослідження, ефективність такої електростанції перевищує показники газових ТЕС.