外媒:藍綠藻可給計算機提供電力
據英國《新科學家》周刊網站5月12日報道,密封在一個小容器內的藍綠藻,為一臺計算機提供了6個月的電力。未來數年,類似的光合作用發(fā)電機或以低廉的成本運行一系列小型設備,而無需電池所使用的稀有且不可持續(xù)的材料。
劍橋大學的克里斯托弗·豪及其同事用鋁和透明塑料制作了一個五號電池大小的小盒子。在里面,他們放置了一些集胞藻PCC 6803,也就是俗稱的“藍綠藻”。這種藍綠藻在陽光下通過光合作用產生氧氣。
在2021年新冠肺炎疫情期間,研發(fā)團隊成員保羅·邦貝利在自家窗臺上安裝了這一裝置。從2月到8月間,這一裝置的陰陽兩極之間持續(xù)產生電流,為一個ARM微處理器供電。
這個計算機運行周期為45分鐘,通過計算連續(xù)整數的和來模擬計算機的工作量,這需要0.3微瓦的電量,以及15分鐘的備用電量(0.24微瓦電量)。計算機自己測量設備的電流輸出,這些數據儲存在云端以供研究人員分析。
在實驗的6個月間,該裝置沒有出現斷電;在實驗結束后的6個月里,藍綠藻也在繼續(xù)產生電力。
豪說,關于這一電力的來源,有兩個潛在可能:要么藍綠藻本身產生電子,從而產生電流;要么它創(chuàng)造條件,使容器中的鋁陽極產生化學反應,從而產生電子。不過,陽極在實驗中沒有出現任何明顯降解,因此研究人員認為,大部分電流均產自藍綠藻。
豪說,這種方法可以延伸拓展,但還需要進一步的研究才能知道我們能夠延伸多遠。他說:“這不是那么簡單的事。因此在現階段,把這樣的裝置放到房頂上并不能給房子供電。在這方面還有很多工作要做。不過,(它或許)可在中低收入國家的農村地區(qū)適用,可以用在那些僅需提供少量電力就會非常管用的應用領域,例如,給環(huán)境傳感器供電或手機充電等!
藍綠藻在光合作用的過程中創(chuàng)造出自己的食物,這種裝置甚至可以在黑暗中繼續(xù)產能。研究人員認為這是有可能的,因為即便沒有陽光,藍綠藻也會繼續(xù)處理多余的食物。
研究人員還嘗試用空塑料瓶制造類似的裝置,他們認為這種有效裝置的生產成本可以很低,5年內或可實現商業(yè)應用。此外,他們還發(fā)現了能夠產生更高電流的藻類。
(責任編輯:支艷蓉)