Glony będą ładować mikroprocesory w ramach Internetu Rzeczy

Niebiesko-zielone algi i mikroprocesor

Naukowcy z Cambridge University wykorzystali szeroko rozpowszechniony gatunek niebiesko-zielonych alg do ciągłego zasilania mikroprocesora przez rok przy użyciu wyłącznie światła otoczenia i wody. Ich system ma potencjał jako niezawodny i odnawialny sposób zasilania małych urządzeń.- Nasze urządzenie do fotosyntezy nie wyczerpuje się tak, jak bateria, ponieważ nieustannie wykorzystuje światło jako źródło energii – tłumaczą eksperci.

Algi jak baterie AA

System, porównywalny rozmiarem do baterii AA, zawiera rodzaj nietoksycznych alg o nazwie Synechocystis, które w naturalny sposób pozyskują energię słoneczną poprzez fotosyntezę. Generowany przez nie niewielki prąd elektryczny wchodzi w interakcję z aluminiową elektrodą i jest wykorzystywany do zasilania mikroprocesora.

System wykonany jest z powszechnych, niedrogich i w dużej mierze nadających się do recyklingu materiałów. Oznacza to, że można go łatwo replikować 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 bardzo korzystne.

Wskazówki jak dać się oszukać? Tak działają cyberprzestępcyMichał Górecki

„Rozwijający się Internet Rzeczy potrzebuje coraz większej ilości energii i uważamy, że będzie ona musiała pochodzić z systemów, które mogą generować energię, a nie po prostu przechowywać ją jak baterie” – powiedział profesor Christopher Howe z Wydziału Biochemii Uniwersytetu Cambridge. współautor artykułu naukowego na temat badań.

- Nasze urządzenie fotosyntetyczne nie wyczerpuje się tak, jak bateria, ponieważ nieustannie wykorzystuje światło jako źródło energii – dodał Howe.

Mikroprocesory do internetu rzeczy

W eksperymencie urządzenie zostało użyte do zasilania Arm Cortex M0+, czyli mikroprocesora szeroko stosowanego w urządzeniach Internetu Rzeczy. System pracował w warunkach domowych i pół-zewnętrznych, w naturalnym świetle i związanych z tym wahaniach temperatury, a po sześciu miesiącach ciągłej produkcji energii wyniki zostały przekazane do publikacji. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Energy & Environmental Science.

Glony nie potrzebują karmienia, ponieważ w procesie fotosyntezy wytwarzają własne pożywienie. I pomimo tego, że 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 tylko niewielką ilość energii — które gromadzą i udostępniają dane w czasie rzeczywistym za pośrednictwem Internetu. Wykorzystując tanie chipy komputerowe i sieci bezprzewodowe, część tej sieci stanowi wiele miliardów urządzeń – od smartwatchów po czujniki temperatury w elektrowniach. Oczekuje się, że do 2035 r. liczba ta wzrośnie do jednego biliona urządzeń, wymagających ogromnej liczby przenośnych źródeł energii.

Naukowcy twierdzą, że zasilanie bilionów urządzeń Internetu Rzeczy za pomocą baterii litowo-jonowych byłoby niepraktyczne: wymagałoby to trzy razy więcej litu niż rocznie produkuje się na całym świecie. A tradycyjne urządzenia fotowoltaiczne są wykonane z materiałów niebezpiecznych, które mają niekorzystny wpływ na środowisko.

Źródło: Cambridge University

Dziękujemy, że przeczytałaś/eś nasz artykuł do końca. Jeśli chcesz być na bieżąco z informacjami za zakresu bezpieczeństwa, zapraszamy do naszego serwisu ponownie!
Jeżeli podobał Ci się artykuł podziel się z innymi udostępniając go w mediach społecznościowych.