24.02.2010

Во Франции придумали элемент питания, извлекающий энергию из кактуса

Французским ученым удалось создать биотопливный элемент, который подсоединяется к живому растению и работает, преобразуя в электричество химическую энергию, вырабатываемую растением в процессе фотосинтеза.

Элемент работает, пока энергию вырабатывает растение-хозяин – таким образом, электричество получается экологически чистым, а его производство – возобновляемым. Кроме того, у этой технологии могут быть и медицинские приложения, сообщает "Информнаука".

Работу провели исследователи из Научно-исследовательского центра имени Поля Паскаля (CRPP) в Бордо, входящего в состав Национального центра научных исследований Франции. Их статья была опубликована в журнале Analytical Chemistry.

Ученым удалось создать биотопливный элемент с двумя ферментными электродами, использующий глюкозу и кислород в качестве топлива. Элемент вживляется внутрь живого растения, в данном случае кактуса.

Включая и выключая настольную лампу, освещающую кактус, ученые наблюдали соответственно повышение выработки электричества и ее понижение. Немаловажно здесь и то, что биотопливный элемент позволил ученым в реальном времени наблюдать, как во время фотосинтеза распределяются потоки глюкозы в растении. Таким образом, эта работа может оказаться весомым вкладом в понимание механизмов фотосинтеза.

Более того, им удалось показать, что биотопливный элемент в кактусе способен вырабатывать примерно 9 ватт энергии на квадратный сантиметр поверхности в среднем.

Напомним, фотосинтез представляет собой процесс преобразования растением энергии солнечного света в химическую энергию. Под действием света углекислый газ (CO₂) и вода (H₂O) перерабатываются в ряде сложных химических реакций в глюкозу и кислород (O₂).

Выход энергии прямо пропорционален интенсивности освещения – более яркий свет позволяет растению вырабатывать больше глюкозы и кислорода, снабжая биотопливный элемент большим количеством топлива. Возможно, в будущем на основе таких вживляемых элементов удастся успешно производить немалые количества электроэнергии, не нанося вреда окружающей среде.

Изначальной целью работы исследователей из CRPP была разработка биотопливного элемента для медицинских приложений - для вживления не в растение, а в человеческое тело.

Такой вживленный биотопливный элемент мог бы питать находящиеся внутри тела датчики и стимуляторы, например, электрокардиостимулятор или датчики, измеряющие уровень все той же глюкозы в крови больных сахарным диабетом.

Источники:

1. NEWSru.com