В миреСобытия

Бактерии вместо батарей — новый источник питания для сельскохозяйственных датчиков

Источник: Sciencedaily

Исследователи Северо-Западного университета (США) разработали топливный элемент, который вырабатывает электричество за счёт микроорганизмов, естественным образом обитающих в почве.

Устройство размером с книгу в мягкой обложке способно питать подземные датчики — например, для измерения влажности или отслеживания передвижения животных — без батарей и солнечных панелей.

Принцип работы схож с обычной батареей, однако вместо химических реакций энергию генерируют бактерии: в процессе разложения органических веществ они выделяют электроны, которые и создают ток. Пока в почве есть органический углерод, система теоретически может работать неограниченно долго.

Предыдущие разработки в этой области существуют с начала XX века, но страдали от нестабильности: устройствам одновременно нужны влага и кислород, что сложно обеспечить под землёй. Новая конструкция решает эту проблему за счёт изменения геометрии: анод расположен горизонтально в глубине влажного слоя почвы, а катод — вертикально, с выходом к поверхности, где есть доступ к воздуху. Это позволяет устройству стабильно работать как в сухой почве, так и в полностью затопленных условиях.

В ходе испытаний прототип в среднем вырабатывал в 68 раз больше энергии, чем требовалось для работы датчиков, а срок его службы оказался примерно на 120% выше, чем у аналогичных систем.

Разработчики подчёркивают, что все компоненты устройства изготовлены из доступных и недорогих материалов. В перспективе команда планирует создать полностью биоразлагаемую версию. Все чертежи, инструменты и учебные материалы опубликованы в открытом доступе.

Поделиться:

Подпишитесь на

Рассылку

Мы обещаем не спамить, только самое важное из Экосферы!

Нажав кнопку «Подписаться», я соглашаюсь получать электронные письма от «Экосферы» и соглашаюсь с тем, что письма могут содержать информацию рекламного характера в соответствии со ст.18 ФЗ «О рекламе» от 13.03.2006 № 38-ФЗ.