چاپ

ایرانیان جهان - محققان موفق شدند تنها با کمک نور و آب و کلنی سیانوباکتری، معروف به جلبک‌های سبز آبی، ریزپردازنده‌ای را برای بیش از شش ماه و بدون وقفه فعال نگه دارند.

انرژی سبز یا همان انرژی تجدیدپذیر انرژی سودمندی است که از منابع تجدیدپذیر به‌دست می‌آید و در مقیاس زمانی انسانی به‌طور طبیعی دوباره به چرخه‌ی طبیعت بازمی‌گردد. به‌طور سنتی تولید الکتریسیته از منابعی مانند باد، خورشید، گرمای درونی زمین و آب‌های روان رایج‌ترین نوع انرژی سبز محسوب می‌شود. امروزه، انرژی‌های سبز چه از جنبه‌ی ملاحظات زیست‌محیطی و چه از جنبه‌ی اقتصادی برای دولت‌ها اهمیت زیادی دارند. حالا به‌گزارش Gizmodo ، محققان موفق شدند نوع جدیدی از انرژی سبز با عنوان انرژی سبز آبی را کشف کنند. طبق مطالعه‌ای که روز 22 اردیبهشت در مجله‌ی Energy & Environmental Science منتشر شد، کلنی رنگارنگی از سیانوباکترهای فتوسنتزی، معروف به جلبک‌های سبز آبی، با موفقیت ریزپردازنده‌ای را برای بیش از شش ماه فعال نگه داشتند.

ایرانیان جهان

کریس هاو (چپ) و پائولو بومبلی (راست) که دستگاه سیانوباکتری و فلاسک حاوی محلول آن را در دست دارند. محققان برای چگونگی تولید جریان در این سیستم دو فرضیه مطرح کردند: مدل موسوم به الکتروشیمیایی: در این مدل، میکروب‌ها با فراهم‌کردن شرایط مناسبی برای اکسیدشدن آنُد آلومینیوم یا آزادکردن الکترون‌ها، خروجی الکتریکی ایجاد می‌کنند. مدل موسوم به بیوالکتروشیمیایی: در این مدل، خودِ سیانوباکتری‌ها الکترون‌هایی تولید می‌کنند و این الکترون ازطریق غشاهای باکتری به آنُد آلومینیومی منتقل می‌شود و جریان ایجاد می‌کنند. ازآن‌‌جاکه آنُد آلومینیوم دستگاه سیانوباکتری با گذشت زمان تقریباً سالم مانده است، دانشمندان فرضیه‌ی دوم، یعنی مدل «بیو الکتروشیمیایی» را محتمل‌تر می‌دانند. مقاله‌ی مرتبط: طراحی باتری با استفاده از جلبک برای تولید انرژی الکتریکی
با اینکه جلبک‌ها برای ادامه‌ی حیات خود به منبع نور متکی هستند، این ماده‌ی زیستی کوچک توانست در تاریکی هم انرژی کافی برای فعالیت ریزپردازنده را تأمین کند. درواقع، دانشمندان دریافتند که سیانوباکتری‌ها در روشنایی و حضور نور علاوه‌بر تغذیه، غذای موردنیاز خود را برای زمان‌های تاریکی نیز تولید می‌کردند. کامپیوتر آزمایش در این مطالعه، ریزپردازنده‌ای به نام Arm Cortex-M0+ است که به‌طور متوسط می‌تواند 1٫05 میکرووات برق و جریان الکتریکی 1٫4 میکروآمپر و ولتاژ 0٫72 ولت تولید کند. در مقام مقایسه، هر باتری AA در ابتدای تولید می‌تواند ولتاژی برابر 1٫5 ولت تولید کند. با اینکه نتایج بررسی سیانوباکتری‌ها امیدوارکننده به‌نظر می‌رسد، باید توجه کرد که ریزپردازنده‌ی به‌کاررفته در این بررسی انرژی بسیار کمی مصرف می‌کند و برای فعالیت تنها به 0٫3 میکرووات برق نیاز دارد و طبق گفته‌ی کریس هاو، هنوز برای تصمیم درباره‌ی استفاده از سیانوباکتری‌ها در مقیاس‌های بزرگ‌تر به تحقیقات بیشتری نیاز است: قرار‌دادن سیستمی مجهز به سیانوباکتری‌ها روی پشت‌بام هنوز توانایی تأمین انرژی موردنیاز خانه‌ی شما را ندارد.