Исследователи из Университета Конкордия в Квебеке (Канада) разработали способ получения энергии в процессе фотосинтеза водорослей. Подробности сообщил сайт Interesting engineering.
Команда университетской лаборатории оптических и биомикросистем смогла сгенерировать энергию, суспендируя водоросли в специальном растворе. По мнению исследователей, при правильной настройке, микрофотосинтетические энергетические элементы на основе водорослей (микроPSC) способны производить достаточно энергии для работы гаджетов со сверхнизким и низким энергопотреблением, таких как датчики интернета вещей (IoT).
В батарейках микроPSC протонообменная мембрана в форме сот разделяет анодную и катодную камеры микрофотосинтетического энергетического элемента. Ученые установили микроэлектроды по обеим сторонам мембраны, чтобы собирать заряды, которые водоросли выделяют во время фотосинтеза. Каждая камера довольно маленькая — 2 см х 2 см х 4 мм. Анодная камера содержит двухмиллилитровый раствор, где находятся водоросли, а катод заполнен феррицианидом калия — своего рода акцептором электронов. Когда водоросли начинают вырабатывать электроны в результате фотосинтеза, они аккумулируются через электроды в мембране и проводятся, в результате чего образуется ток.
Однако протоны пересекают мембрану и попадают на катод, окисляя и восстанавливая ферроцианид калия. Процесс также протекает без прямых солнечных лучей, хотя и с меньшей интенсивностью.
Ученые пояснили, что водоросли постоянно дышат, поглощая углекислый газ и выделяя кислород. Благодаря своему механизму фотосинтеза они также выделяют электроны во время дыхания. Производство электроэнергии ими не прекращается, а электроны постоянно аккумулируются.
Исследователи протестировали производительность батарей на основе водорослей в различных конфигурациях. Испытания показали, что объединение последовательных и параллельных массивов микроPSCs генерирует больше энергии, чем использование только последовательных или параллельных соединений. Максимальное напряжение на выводе одного микрофотосинтетического аккумулятора составило 1 В. Однако при наличии достаточных исследований и разработок, включая технологии интеграции с использованием искусственного интеллекта, исследователи полагают, что эта технология может стать конкурентноспособным, доступным и чистым источником энергии в будущем.
Команда подчеркивает, что в их системе не используются какие-либо опасные газы или микроволокна, необходимые для технологии производства кремния, на которой основаны солнечные батареи. Вместо этого они использовали биосовместимые полимеры, поэтому вся система легко разлагается и очень дешева в производстве.
> Исследователи из Университета Конкордия в Квебеке (Канада) разработали способ получения энергии в процессе фотосинтеза водорослей. Подробности сообщил сайт Interesting engineering. > > > > > Команда университетской лаборатории оптических и биомикросистем смогла сгенерировать энергию, суспендируя водоросли в специальном растворе. По мнению исследователей, при правильной настройке, микрофотосинтетические энергетические элементы на основе водорослей (микроPSC) способны производить достаточно энергии для работы гаджетов со сверхнизким и низким энергопотреблением, таких как датчики интернета вещей (IoT). > > В батарейках микроPSC протонообменная мембрана в форме сот разделяет анодную и катодную камеры микрофотосинтетического энергетического элемента. Ученые установили микроэлектроды по обеим сторонам мембраны, чтобы собирать заряды, которые водоросли выделяют во время фотосинтеза. Каждая камера довольно маленькая — 2 см х 2 см х 4 мм. Анодная камера содержит двухмиллилитровый раствор, где находятся водоросли, а катод заполнен феррицианидом калия — своего рода акцептором электронов. Когда водоросли начинают вырабатывать электроны в результате фотосинтеза, они аккумулируются через электроды в мембране и проводятся, в результате чего образуется ток. > > Однако протоны пересекают мембрану и попадают на катод, окисляя и восстанавливая ферроцианид калия. Процесс также протекает без прямых солнечных лучей, хотя и с меньшей интенсивностью. > > Ученые пояснили, что водоросли постоянно дышат, поглощая углекислый газ и выделяя кислород. Благодаря своему механизму фотосинтеза они также выделяют электроны во время дыхания. Производство электроэнергии ими не прекращается, а электроны постоянно аккумулируются. > > Исследователи протестировали производительность батарей на основе водорослей в различных конфигурациях. Испытания показали, что объединение последовательных и параллельных массивов микроPSCs генерирует больше энергии, чем использование только последовательных или параллельных соединений. Максимальное напряжение на выводе одного микрофотосинтетического аккумулятора составило 1 В. Однако при наличии достаточных исследований и разработок, включая технологии интеграции с использованием искусственного интеллекта, исследователи полагают, что эта технология может стать конкурентноспособным, доступным и чистым источником энергии в будущем. >
> Команда подчеркивает, что в их системе не используются какие-либо опасные газы или микроволокна, необходимые для технологии производства кремния, на которой основаны солнечные батареи. Вместо этого они использовали биосовместимые полимеры, поэтому вся система легко разлагается и очень дешева в производстве. > > https://interestingengineering.com/innovation/al... quoted1
Самая зеленая энергия - это атомная энергия. Плохой уход, разрушение оных грозят уничтожению окружения.
Бухгалтер Берлага (muntinda) писал (а) в ответ на сообщение:
> И такая энергия ВСЕГДА будет сильно дешевле той, которую пытаются добыть не из концентрата. quoted1
Самая дешевая и возобновляемая энергия - у рек, затем идет приливная. Ветер опять-таки не кончается. Вокруг нас масса энергии. Нет смысла городить что-то новое. Дешевле ГРЭС всё равно не получится.
> > > Энергию можно получать много из чего. > > Вопрос - сколько она будет стоить??? > > Проблему шикарно объяснил Капица еще в 1975 году - >
> Полезные ископаемые - концентрат, запасавший энергию Солнца тысячи/миллионы лет. > > И такая энергия ВСЕГДА будет сильно дешевле той, которую пытаются добыть не из концентрата. quoted1
В мире накопилось очень много взрывчатых веществ в различных снарядах, бомбах, минах. Утилизировать их можно не только на Украине, но и в специальных установках, которые вырабатывают много эл.энергии в момент взрыва.
Andrey72 (Andrey72) писал (а) в ответ на сообщение:
> Бухгалтер Берлага (muntinda) писал (а) в ответ на сообщение:
>> И такая энергия ВСЕГДА будет сильно дешевле той, которую пытаются добыть не из концентрата. quoted2
>Самая дешевая и возобновляемая энергия — у рек, затем идет приливная. Ветер опять-таки не кончается. Вокруг нас масса энергии. Нет смысла городить что-то новое. Дешевле ГРЭС всё равно не получится. quoted1
Это тоже энергия Солнца. И дешевая она потому, что потоки ее в реке огромны, от которых ты можешь отщипнуть немножко.
Но к стоимости ее прибавляется дикий ущерб от затопления водохранилища.
Всё же говно, типа переработки растений, солнечные панели, ветряки — тупое разводилово. Кто-то на этом поднимает огромные бабки. За счет государств, которые субсидируют.
> И дешевая она потому, что потоки ее в реке огромны, от которых ты можешь отщипнуть немножко. > > Но к стоимости ее прибавляется дикий ущерб от затопления водохранилища. quoted1
Можно поподробней про ущерб от затопления? Вы сами лично считали?
>> И дешевая она потому, что потоки ее в реке огромны, от которых ты можешь отщипнуть немножко.
>> >> Но к стоимости ее прибавляется дикий ущерб от затопления водохранилища. quoted2
>Можно поподробней про ущерб от затопления? > Вы сами лично считали? quoted1
На примере Днепрогэса. Зона затопления Днепровского водохранилища затронула 56 населённых пунктов, из которых 14 были затоплены полностью и 42 частично. Всего было переселено 4176 дворов. Было затоплено 16 тысяч гектаров земли, было перемещено 3,4 млн м³ мягкого грунта и 1,9 млн м³ скального грунта, построено 2,5 км ряжевых перемычек объёмом 256 тыс. м³, уложено 1,18 млн м³ бетона, смонтировано 26,5 тыс. т металлоконструкций.
И как ни крути, но вот это все: выкопать, переместить, металлоконструкции, бетон это все на зеленой энергии не создать при всем желании.
А прямые убытки - переселение попавших в зону затопления с компенсацией ущерба, вывод земель из с/х оборота, причем навсегда и подтопление окружающих земель поднявшимися грунтовыми водами. Есть еще куча вторичных проблем, проявляющихся со временем, решение которых також требует весьма больших капиталовложений.
Andrey72 (Andrey72) писал (а) в ответ на сообщение:
> змейка (318722) писал (а) в ответ на сообщение:
>> И как ни крути, но вот это все: выкопать, переместить, металлоконструкции, бетон это все на зеленой энергии не создать при всем желании. >> quoted2
>Вы мне главного так и не сказали. > Сколько стоило переселение, и какую прибыль дает ГРЭС за год. quoted1
У самого пальцы отсохли? Небрат, самообразовываться, это ТВОЯ задача, а не наша обязанность. Хотя, можешь продолжать лепить глупости и развлекать народ.
Бухгалтер Берлага (muntinda) писал (а) в ответ на сообщение:
> У самого пальцы отсохли? > Небрат, самообразовываться, это ТВОЯ задача, а не наша обязанность. > Хотя, можешь продолжать лепить глупости и развлекать народ. quoted1
В советском правительстве не дураки сидели. Всё считали. Отселение из затапливаемых территорий - это копейки, по сравнению с выгодой, которую сулили ГРЭС. Поэтому не нужно "ля-ля"
Andrey72 (Andrey72) писал (а) в ответ на сообщение:
> Бухгалтер Берлага (muntinda) писал (а) в ответ на сообщение:
>> У самого пальцы отсохли? >> Небрат, самообразовываться, это ТВОЯ задача, а не наша обязанность. >> Хотя, можешь продолжать лепить глупости и развлекать народ. quoted2
>В советском правительстве не дураки сидели. Всё считали. Отселение из затапливаемых территорий - это копейки, по сравнению с выгодой, которую сулили ГРЭС. Поэтому не нужно "ля-ля" quoted1
Это зависит от многих факторов, параметров реки, ландшафта и многих других. Мест для выгодного строительства ГРЭС не так уж и много.