Водоросли вместо лития: ученые представили биобатарею нового поколения

 Команда ученых Кембриджского университета совместно с биодизайнером Люсией Хирон представила прототипы необычных источников питания под названием biocell. В отличие от привычных батареек, в основе новой разработки лежат живые цианобактерии — сине-зеленые водоросли, способные генерировать электрический ток в процессе фотосинтеза.

Технология относится к направлению биофотовольтаики. Для работы таких биоячеек необходимы только солнечный свет, вода и углекислый газ. Более того, выработка энергии продолжается даже после наступления темноты благодаря естественным метаболическим процессам, происходящим внутри микроорганизмов.

По словам разработчиков, использование подобных решений в будущем позволит снизить зависимость от лития и других редких материалов, добыча которых оказывает существенное воздействие на окружающую среду. Это особенно актуально на фоне постоянно растущего количества одноразовых батареек, ежегодно отправляющихся на полигоны отходов.

Исследователи уже подтвердили жизнеспособность технологии: лабораторные установки с цианобактериями способны непрерывно вырабатывать электроэнергию на протяжении более шести лет.

На сегодняшний день биоячейки успешно питают несколько экспериментальных устройств, включая электронные часы, датчики температуры и систему мониторинга комнатных растений, передающую данные о влажности, освещенности и температуре в мобильное приложение.

Для дальнейшего развития проекта создан стартап e-Pho, который занимается поиском партнеров для коммерциализации технологии. Кроме того, разработчики подготовили образовательный набор, позволяющий изучать принципы работы биобатарей в учебных целях.

Несмотря на перспективность идеи, ученые отмечают, что сегодня технология подходит только для устройств с минимальным энергопотреблением — различных датчиков, сенсоров, контроллеров, элементов систем «умного дома» и другой компактной электроники. Использовать подобные источники питания для смартфонов, ноутбуков или другой энергоемкой техники пока невозможно.

Тем не менее подобные исследования демонстрируют, насколько активно развивается рынок альтернативных источников энергии для электроники. В перспективе такие разработки могут найти применение в сфере Интернета вещей (IoT), автономных сенсорных системах, экологическом мониторинге и других направлениях, где важны энергоэффективность и минимальное воздействие на окружающую среду.

Источник: Yanko Design.