Китай планує до 2020 року провести перший запуск власного “космічного літака” багаторазового використання
23 Листопада , 2017
Пасажирський октокоптер SureFly здійснить перший політ в січні
23 Листопада , 2017

Створені фотоелектричні шпалери, в яких сонячне світло перетвориться в електрику бактеріями

Дослідники з Імперського коледжу Лондона розробили унікальні енергогенеруючі шпалери, які виготовляються за допомогою струменевого друку на папері ціанобактеріями, що використовують фотосинтез для вироблення енергії. Розробники називають свій продукт «два в одному» – він представляє собою одночасно біо-батарею і сонячну панель, і кажуть, що новий матеріал розмірами з планшет може забезпечити достатню кількість електроенергії для живлення електронного годинника або світлодіодної лампочки.

Ціанобактерії – це фотосинтезуючі мікроорганізми, які існують на Землі протягом мільярдів років. Вважається, що широка присутність кисню в атмосфері Землі є наслідком їхньої життєдіяльності.

Тепер команда вчених довела, що ціанобактерії можуть використовуватись в складі чорнила і друкуватись на струменевому принтері для створення точних малюнків на електропровідних вуглецевих нанотрубках, які також наносяться струменевим друком на папір. Дослідження показало, що мікроорганізми вижили в процесі друку і змогли провести фотосинтез, забезпечивши вироблення невеликої кількості електроенергії протягом 100 годин.

Устройство печатных биосенсоров на биофольтаике

Дослідники вважають, що їх прорив може привести до створення нових типів електронних пристроїв, виготовлених на основі паперу і бактерій. У їх перелік можуть увійти одноразові джерела живлення, інтегровані в паперові сенсори для моніторингу пацієнтів у медичних цілях або девайси, які виглядають як настінні шпалери, але також служать датчиками навколишнього середовища для контролю якості повітря в приміщеннях.

Ці сонячні біо-батареї можуть стати наступним кроком у розвитку технології нового типу у відновлюваній енергетиці, яка досліджується вченими по всьому світі і називається біфотовольтаїка (BPV). Вона заснована на здатності мікробів і водоростей використовувати фотосинтез для перетворення сонячного світла в електричний струм, у якому джерелом електронів служить вода.

Однією з переваг використання BPV для отримання енергії з живих мікроорганізмів, таких як ціанобактерії, є те, що вони здатні виробляти електрику при денному світлі, одночасно накопичуючи молекули, для виробництва енергії і в нічний час.

солнечные батареи на основе живых микроорганизмов

В даний час застосування біфотовольтаїки обмежене дорожнечею пристроїв на її основі, їх низькою продуктивністю і коротким строком служби. Але британські вчені впевнені, що нову технологію з використанням струменевих принтерів, що друкують бактеріями, можна вивести на промисловий рівень.

Водночас, вони зазначають, що надруковані на папері пристрої BPV не повинні замінити собою традиційні сонячні панелі в масштабному виробництві електроенергії, навпаки, вони призначені для створення одноразових і біорозкладаних джерел живлення, наприклад – біосенсорів.

На даному етапі дослідники створили паперову BPV-панель розміром з долоню. Запланований ними наступний крок – виготовлення прототипу девайсу розміром з аркуш формату A4, який дозволить визначити електричну потужність і ефективність в більшому масштабі.

Джерело: imperial.ac.uk

LEU
LEU

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: