Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. В BELPOL прокомментировали слова Лукашенко об убийстве «бэчебэшника» при задержании
  2. Власти назвали имена артистов, которые выступят на новогодней дискотеке у Дворца спорта 1 января. В соцсетях удивились: «Кто все эти люди»
  3. Лукашенко улетел в Санкт-Петербург
  4. К родным известного беларусского путешественника снова приходили силовики и предлагали ему «покаяться»
  5. «И как жить?» В TikTok показали расчетный на одном из предприятий со скромными суммами — это вызвало обсуждение
  6. Умер Никита Мелкозеров
  7. «Думаю, вопрос по Украине и Крыму для Статкевича не стоял». Большое интервью «Зеркала» с нобелевским лауреатом Алесем Беляцким
  8. Беларусам предложили «удобные» полеты в Европу. Но не спешите радоваться
  9. Кремль неоднократно отвергал гарантии безопасности для Украины, которые привели бы к устойчивому миру — ISW
  10. Экс-политзаключенный Игорь Лосик показал сообщение, которое ему в личку Instagram прислал судебный исполнитель
  11. Так что же за загадочный объект строят власти на заброшенной базе под Слуцком? В BELPOL дали точный и пугающий ответ


Исследователи из Северо-Западного университета в США продемонстрировали новый способ выработки электричества с помощью устройства, погружаемого в «грязь». Мягкий прибор размером с книгу закапывается в почву и собирает энергию, вырабатываемую микробами, пишет «Хайтек».

Конструкция почвенного топливного элемента. Изображение: Northwestern University
Конструкция почвенного топливного элемента. Изображение: Northwestern University

Концепция микробных топливных элементов существует достаточно давно. Они используют бактерии, которые отдают электроны близлежащим проводникам, поедая почву. Основная проблема с практической реализацией этой идеи заключалась в том, чтобы снабжать устройство и бактерии водой и кислородом, пока они закопаны в грязь.

Инженеры разработали конструкцию в форме картриджа, расположенного вертикально на горизонтальном диске. Анод из углеродного фетра в форме горизонтального диска находится в нижней части устройства. Он закопан глубоко в почву и может захватывать электроны, пока микробы переваривают грязь. А проводящий металлический катод располагается вертикально поверх анода.

В предложенной конструкции нижняя часть погружена достаточно глубоко, чтобы иметь доступ к влаге из глубокой почвы, а верхняя находится на одном уровне с поверхностью. По всей длине электрода проходит зазор для свежего воздуха, а защитный колпачок предотвращает попадание грязи и мусора и перекрытие доступа катода к кислороду. Часть катода также покрыта гидроизоляционным материалом, поэтому при затоплении остается гидрофобная часть катода, контактирующая с кислородом, поддерживающая работу топливного элемента.

Топливный элемент до использования (слева) и погруженный в почву с бактериями (справа). Фото: Bill Yen / Northwestern University
Топливный элемент до использования (слева) и погруженный в почву с бактериями (справа). Фото: Bill Yen / Northwestern University

В ходе испытаний эта конструкция стабильно работала при различных уровнях влажности почвы: от экстремально влажной до «относительно сухой» — с содержанием воды всего 41% по объему. В среднем этот источник генерировал примерно в 68 раз больше энергии, чем требовалось для работы установленных датчиков для обнаружения влаги и прикосновения, а также для передачи данных через крошечную антенну на ближайшую базовую станцию.

Устройство можно использовать в качестве экологического источника электричества для датчиков, устанавливаемых на фермах или экологических станциях наблюдения. Энергии не хватит для зарядки смартфона или тем более электромобиля, но несколько датчиков будут работать без необходимости регулярно менять батарейки.