Yakıt hücreleri yerden enerji çıkarır

Northwestern Üniversitesi'ndeki bir araştırma ekibi, mikroorganizmaların toprağı ayrıştırması sırasında enerji yakalayan yeni bir yakıt hücresi geliştirdi.

3 boyutlu yazıcıyla basılan pil kapağı yerden dışarı doğru çıkıntı yapıyor. Fotoğraf: Bill Yen/Northwestern Üniversitesi

Interesting Engineering dergisinin 16 Ocak tarihli haberine göre, küçük bir kitap büyüklüğündeki toprakla çalışan bir pil, tarımda yeraltı sensörlerindeki pillere uygulanabilir bir alternatif sunuyor. Yeni araştırma , Etkileşimli, Mobil, Giyilebilir ve Her Yerde Bulunan Teknolojiler Hakkındaki Hesaplama Makineleri Derneği Dergisi'nde yayımlandı.

Uzman ekip, yeni yakıt hücresinin kurak araziler ve sel riski taşıyan bölgeler de dahil olmak üzere farklı çevre koşullarına dayanma kabiliyetine dikkat çekerek dayanıklılığına vurgu yaptı.

Araştırma ekibinden George Wells, "Bu mikroorganizmalar çok bol miktarda bulunuyor ve her yerde toprakta yaşıyorlar. Onlardan elektrik üretmek için basit sistemler kullanabiliriz. Bu miktarda elektrikle tüm bir şehri çalıştıramayız. Ancak, az enerji gerektiren pratik uygulamalar için az miktarda elektrik üretebiliriz," dedi.

Pillerdeki kimyasallar toprağa sızabildiğinden, yeni teknoloji aynı zamanda çevre dostu bir alternatif olup, zehirli ve yanıcı pil bileşenleriyle ilgili endişeleri ortadan kaldırıyor.

Yeni yakıt hücresi, anot için karbon kumaş, katot için ise inert, iletken bir metal kullanıyor. Ekip, katodun yüzeyine su itici bir malzeme uygulayarak, su altında çalışmasını ve su altında kaldıktan sonra kurumasını sağladı.

Laboratuvarda (solda) ve toprakta (sağda) temiz yakıt hücreleri. Fotoğraf: Bill Yen/Northwestern Üniversitesi

Yakıt hücresi prototipi, sensörlerini çalıştırmak için gerekenden 68 kat daha fazla elektrik üreterek iyi çalıştı. Hücre ayrıca, toprak nemindeki büyük dalgalanmalara dayanacak kadar sağlamdı. Ekip ayrıca, toprak sensörünü kablosuz iletişim için küçük bir antene bağladı ve yakıt hücresinin yakındaki bir baz istasyonuna veri iletmesini sağladı. Yeni yakıt hücresinin hem kuru hem de ıslak koşullarda çalışmasının yanı sıra, benzer teknolojilere göre yaklaşık %120 daha uzun ömürlü olması da dikkat çekiciydi.

Yeni araştırmaya liderlik eden Bill Yen, "Nesnelerin İnterneti'ndeki cihaz sayısı sürekli artıyor. Trilyonlarca cihazdan oluşan bir gelecek hayal edersek, hepsini lityum, ağır metaller ve çevreye zararlı toksik maddelerle üretemeyiz," dedi.

"Merkezi olmayan bir cihaz ağını çalıştırmak için küçük miktarlarda enerji sağlayabilecek alternatifler bulmamız gerekiyor. Bir çözüm bulmak için, toprağı parçalamak ve sensörlere bu küçük miktarda elektriği sağlamak için özel mikroorganizmalar kullanan toprak mikrobiyal yakıt hücreleri üzerinde çalışıyoruz. Toprakta mikroorganizmaların parçalanması için organik karbon olduğu sürece, yakıt hücreleri sonsuza kadar dayanabilir," diye sözlerini tamamladı Yen.

Thu Thao ( İlginç Mühendisliğe Göre)

Kaynak bağlantısı: https://vnexpress.net/pin-nhien-lieu-lay-nang-luong-tu-dat-4701554.html