Ezt a számítógépet algák működtetik, nem is rosszul

Az okosotthonok, okosvárosok és persze az elektromos autók szempontjából sem mindegy, hogy honnan érkezik a felhasznált energia. Ezen a téren szerencsére látszik a fejlődés, a napenergia és a szélenergia is egyre komolyabb szeletet hasít ki a teljes energiamixből. Ennek ellenére új, fenntartható módszerekből sosem elég, különösen, ha még külső energiaforrásra, a példánál maradva napelemre vagy szélturbinára sincs hozzá szükség.

Ilyen eszközt fejlesztettek a Cambridge egyetem és az Arm processzorgyártó mérnökei, amely megbízható megújuló energiaforrás lehet kisméretű elektronikus eszközök számára – írja a The Engineer. A lap információi szerint a ceruzaelem méretű eszköz lelkét egy synechocystis nevű algafaj jelenti, amely fotoszintézis segítségével képes energiát termelni napfényből. Bár természetesen ez csupán rendkívül gyenge áramot jelent, ez azonban már elegendő egy mikroprocesszor meghajtásához.

A módszer nagy előnye, hogy olcsó, könnyen hozzáférhető és ami legalább ennyire fontos, nagyrészt újrahasznosítható alapanyagokból készül, ezért akár százezres nagyságrendben is könnyen gyártható, ez pedig ideális az okosotthonok és okosvárosok alapjául szolgáló, magyarul kissé döcögősen a dolgok internetéhez (Internet of Things – IoT) fejlesztett okoseszközök üzemeltetésére. A kutatók rámutattak, hogy a felfedezés olyan helyeken is jól jöhet, ahol nincs kiépítve az elektromos hálózat.

Az algák akár sötétben is képesek energiával ellátni a mikroprocesszort (Fotó: Unsplash/Garvit)

Az Internet of Things áramigénye egyre nő, mi pedig úgy gondoljuk, hogy ez olyan rendszerekből kell, hogy érkezzen, amelyek maguk tudják megtermelni az energiát, ahelyett, hogy energiatárolókra, például akkumulátorokra hagyatkoznánk. Az általunk tervezett fotoszintetizáló eszközben sosem merül le az elem, mivel a fényt használja energiaforrásként.

– magyarázta Christopher Howe professzor, a Cambridge egyetem biokémia szakának kutatója.

A kísérlet során egy Arm Cortex M0+ mikroprocesszort hajtottak meg az algák, amelyet egyébként gyakran használnak az említett IoT-eszközökben. A szerkezet beltéren és részben kültéren is jól működött a természetes fénnyel, de jól tűrte a hőmérsékleti ingadozásokat is. Az eszközt fél évnyi folyamatos használat után is gond nélkül működött.

A kutatók arra is felhívták a figyelmet, hogy bár az algák fotoszintetizálnak, ez nem jelenti azt, hogy a mikroprocesszor ne működne a sötétben. A szakemberek szerint ennek az lehet a magyarázata, hogy az algák a fotoszintézis során előállított tápanyagok egy részét akkor fogyasztják el, amikor sötét van, így továbbra is képesek áramot termelni a processzor számára.

Hasonló eszközök híján az IoT-eszközökbe is lítium-ion akkumulátorokra lenne szükség, ez azonban fenntarthatatlan: a Cambridge szakértői szerint ugyanis ez akkor valósulhatna meg, ha az éves globális lítium-kitermelést megháromszorozná az emberiség.

Még van mit mesélnünk neked, minden érdekességet megtalálsz itt!