Naukowcy wykorzystali plik .. glony Aby uruchomić mikroprocesor nieprzerwanie przez rok – i odliczając – używając tylko światła i wody. Ich system ma potencjał jako niezawodny i odnawialny sposób zasilania małych urządzeń.
System, który jest porównywalny pod względem wielkości do baterii AA, zawiera rodzaj nietoksycznych alg zwanych synchroniczny Który w naturalny sposób zbiera energię ze słońca w procesie fotosyntezy. Następnie niewielki prąd elektryczny, który generuje, oddziałuje z aluminiową elektrodą i jest wykorzystywany do zasilania mikroprocesora.
System wykonany jest z powszechnych, niedrogich i wysoce nadających się do recyklingu materiałów. Oznacza to, że można go łatwo powtórzyć setki tysięcy razy, aby zasilać dużą liczbę małych urządzeń w ramach Internetu Rzeczy. Naukowcy twierdzą, że prawdopodobnie będzie najbardziej przydatny w sytuacjach poza siecią lub w odległych lokalizacjach, gdzie niewielkie ilości energii mogą być najbardziej korzystne.
Profesor Christopher Howe powiedział: Uniwersytet Cambridge Katedra Biochemii, współautorka pracy.
Dodał: „Nasz aparat fotosyntetyczny nie działa tak, jak bateria, ponieważ stale wykorzystuje światło jako źródło energii”.
W eksperymencie urządzenie zostało wykorzystane do zasilania Arm Cortex M0+, mikroprocesora szeroko stosowanego w urządzeniach IoT. Pracując w warunkach domowych i pół-zewnętrznych, przy naturalnym oświetleniu i związanych z nim wahaniach temperatury, po sześciu miesiącach ciągłej produkcji energii, wyniki zostały przesłane do publikacji.
Badanie zostało opublikowane dzisiaj w czasopiśmie Nauki o energii i środowisku.
Dr Paolo Bombelli z Wydziału Biochemii Uniwersytetu Cambridge, pierwszy autor artykułu.
Glony nie potrzebują odżywiania, ponieważ podczas fotosyntezy tworzą własne pożywienie. I chociaż fotosynteza wymaga światła, urządzenie może nadal wytwarzać energię w okresach ciemności. Naukowcy uważają, że dzieje się tak, ponieważ glony przetwarzają część swojego pożywienia, gdy nie ma światła, a to nadal generuje prąd elektryczny.
Internet rzeczy to rozległa i rozwijająca się sieć urządzeń elektronicznych — z których każde zużywa bardzo mało energii — które gromadzą i udostępniają dane w czasie rzeczywistym przez Internet. Korzystając z tanich chipów komputerowych i sieci bezprzewodowych, wiele miliardów urządzeń jest częścią tej sieci – od inteligentnych zegarków po czujniki temperatury w elektrowniach. Oczekuje się, że do 2035 r. liczba ta wzrośnie do jednego biliona urządzeń, wymagających dużej liczby przenośnych źródeł zasilania.
Naukowcy twierdzą, że zasilanie bilionów urządzeń IoT bateriami litowo-jonowymi byłoby niepraktyczne: potrzebowałyby trzy razy więcej litu niż produkuje się rocznie na całym świecie. Konwencjonalne urządzenia fotowoltaiczne są produkowane z materiałów niebezpiecznych, które mają niekorzystny wpływ na środowisko.
Praca była wynikiem współpracy Cambridge University i Arm, wiodącej firmy zajmującej się projektowaniem mikroprocesorów. Firma Arm Research opracowała ultrawydajny układ testowy Arm Cortex M0+, zbudowała płytkę i stworzyła interfejs chmury do zbierania danych pokazanych w eksperymentach.
Badanie zostało sfinansowane przez Narodowe Centrum Innowacji Biofilmów.
„Nieuleczalny myśliciel. Miłośnik jedzenia. Subtelnie czarujący badacz alkoholu. Zwolennik popkultury”.
More Stories
Równowaga między marketingiem marki a marketingiem efektywnościowym w epoce cyfrowej
W końcu Redfall otrzyma ostatnią aktualizację, w tym tryb offline
TCL Electronics wprowadza na rynek w Stambule najnowsze telewizory LED QD-Mini i inteligentne urządzenia gospodarstwa domowego