Экологический чистый и надежный источник электричества для небольших устройств или интернета вещей разработали исследователи из Кембриджского университета. Их система сравнимая по размеру с батарейкой АА и содержит нетоксичные сине-зеленые водоросли Synechocystis. Они посредством фотосинтеза улавливают энергию солнца и используют воду, чтобы вырабатывать слабый электрический ток, который затем взаимодействует с алюминиевым электродом. Полученную энергию использовали для питания микропроцессора. Система содержит также простые и дешевые перерабатываемые материалы. Ее создание — результат сотрудничества между Кембриджским университетом и компанией Arm, занимающейся разработкой микропроцессоров. Arm Research разработала сверхэффективный тестовый чип Cortex M0+, специальную плату и настроила облачный интерфейс для сбора данных эксперимента.
«Интернет вещей требует все большего количества энергии, и мы думаем, что она должна поступать из систем, которые могут генерировать энергию, а не просто хранить ее, как батареи», — сказал профессор Кристофер Хоу с кафедры биохимии Кембриджского университета и старший автор статьи, опубликованной в журнале Energy & Environmental Science.
Несмотря на то, что для фотосинтеза требуется свет, устройство может продолжать вырабатывать энергию даже в темное время суток.
«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 доктор Паоло Бомбелли с кафедры биохимии Кембриджского университета.
Интернет вещей — это обширная и растущая сеть из электронных устройств, каждое из которых потребляет небольшое количество энергии, собирают и обмениваются данными в режиме реального времени через интернет. Используя недорогие компьютерные чипы и беспроводные сети, многие миллиарды устройств являются частью этой сети — от умных часов до температурных датчиков. К 2035 году эта цифра может вырасти до 1 триллиона устройств, требующих огромного количества портативных источников энергии.
Питать триллионы устройств с помощью литий-ионных аккумуляторов было бы нецелесообразно: для этого потребуется в 3 раза больше лития, чем ежегодно производится в мире. А традиционные фотоэлектрические устройства изготавливаются с использованием опасных материалов, оказывающих неблагоприятное воздействие на окружающую среду.