Экологичность с помощью микропроцессорного компьютера, работающего на водорослях

Исследователи из Кембриджского университета в Великобритании создали компьютерную систему, работающую на водорослях, которые получают энергию от солнца. Ячейка размером с батарейку типа АА использует микроскопический организм Synechocystis , который фотосинтезирует солнечный свет для генерации электрического тока. Хотя генерируемый ток очень мал, его достаточно для питания микропроцессора, и система работала непрерывно в течение года.

По мнению исследователей, система будет наиболее полезна для питания небольших устройств в удаленных местах. «Растущий Интернет вещей нуждается во все большем количестве энергии, и мы думаем, что это должно исходить от систем, которые могут генерировать энергию, а не просто хранить ее, как батареи», — сказал один из ведущих исследователей Кристофер Хоу в своем заявлении . . «Наше фотосинтетическое устройство не разряжается так, как батарея, потому что оно постоянно использует свет в качестве источника энергии».

Водоросли, используемые в системе, не нуждаются в какой-либо дополнительной пище, кроме солнечного света, и они даже продолжают производить энергию ночью, потому что они продолжают процесс фотосинтеза в течение некоторого времени, даже когда нет света. Электрический ток, генерируемый водорослями , направляется на алюминиевый электрод, откуда он может быть отправлен на процессор.

Чтобы протестировать систему, исследователи подключили устройство к микропроцессору Arm Cortex M0+, высокоэффективному процессору, который обычно используется в устройствах Интернета вещей. Его оставили в полуоткрытых условиях с типичными колебаниями температуры и солнечного света, и он работал даже лучше, чем ожидали исследователи.

«Мы были впечатлены тем, насколько последовательно система работала в течение длительного периода времени — мы думали, что она может остановиться через несколько недель, но она просто продолжала работать», — сказал ведущий автор Паоло Бомбелли.

Исследователи надеются, что такие системы, сделанные из дешевых и широко доступных материалов, смогут помочь заменить дорогие литий-ионные батареи или традиционные фотоэлектрические системы, в которых используются опасные для окружающей среды материалы, особенно с учетом прогнозируемого роста устройств Интернета вещей.

Исследование опубликовано в журнале Energy & Environmental Science .