Эксперты говорят, что для ограничения изменения климата нам необходимо достичь углеродной нейтральности не позднее конца этого столетия. Для достижения этой цели необходимо обратить вспять нашу зависимость от ископаемого топлива.
Но какой источник энергии займет его место? У исследователей из Университета Конкордия в Монреале есть ответ: сине-зеленые водоросли.В исследовании, опубликованном в журнале Technology, команда под руководством профессора инженерии Concordia Мутукумарана Пакирисами описывает свое изобретение: силовой элемент, который использует электрическую энергию от фотосинтеза и дыхания сине-зеленых водорослей.«И фотосинтез, и дыхание … включают цепи переноса электронов.
Улавливая электроны, высвобождаемые сине-зелеными водорослями во время фотосинтеза и дыхания, мы можем использовать электрическую энергию, которую они производят естественным образом», — говорит Пакирисами.Почему сине-зеленые водоросли? Потому что это везде.Сине-зеленые водоросли, также известные как цианобактерии, с эволюционной точки зрения являются самыми процветающими микроорганизмами на Земле.
Они населяют широкий спектр местообитаний на всех широтах. И они были здесь всегда: древняя фауна и флора планеты обязаны своим составом цианобактериям, которые производили кислород, который в конечном итоге позволил высшим формам жизни процветать.«Воспользовавшись процессом, который постоянно происходит во всем мире, мы создали новую масштабируемую технологию, которая может привести к более дешевым способам производства безуглеродной энергии», — говорит Пакирисами.
Он отмечает, что изобретение все еще находится на начальной стадии. «Нам предстоит проделать большую работу по масштабированию силовой ячейки, чтобы проект стал коммерческим».В настоящее время фотосинтетическая энергетическая ячейка существует в небольшом масштабе и состоит из анода, катода и протонообменной мембраны. Цианобактерии или сине-зеленые водоросли помещаются в анодную камеру.
Во время фотосинтеза цианобактерии выделяют электроны на поверхность электрода. К устройству подключена внешняя нагрузка для извлечения электронов и удержания энергии.По мере того, как Пакирисами и его команда развивают и расширяют проект, он надеется, что микрофотосинтетические энергетические ячейки скоро будут использоваться в различных приложениях, таких как питание мобильных телефонов и компьютеров.
И, может быть, однажды они приведут мир в действие.