Новини науки

Надихнувшись виглядом морських водоростей на камені, ізраїльський студент Янів Шлосберг замислився, чи можна використовувати водорості для створення зеленої енергії з негативним впливом вуглецю.

Негативні наслідки використання викопного палива вже давно змушують дослідників шукати чистіші та дружніші для планети способи забезпечити світ енергією. Один із таких шляхів дослідження передбачає використання живих організмів як джерела електричного струму у мікробних паливних елементах, але бактерії потрібно постійно годувати, а в деяких випадках вони є патогенними.

Іншим варіантом є технологія під назвою біо-фотоелектрохімічні клітини (BPEC), де джерело електронів може бути отримано з фотосинтезуючих бактерій, особливо ціанобактерій або синьо-зелених водоростей.

Єдина проблема тут полягає в тому, що він менш комерційно привабливий, оскільки кількість струму, який можна виробляти, менша, ніж у інших джерел, таких як технології сонячних елементів.

"У мене виникла ідея одного дня, коли я пішов на пляж. У той час, коли я вивчав ціанобактеріальний BPEC, я помітив на камені морські водорості, які були схожі на електричні шнури. Я сказав собі: оскільки вони також здійснюють фотосинтез, можливо, ми можемо використовувати їх для генерації струму", — пояснює Шлосберг.

Разом із командою дослідників з Ізраїльського технологічного інституту та Ізраїльського океанографічного та лімнологічного науково-дослідного інституту вони почали досліджувати використання ульви, або морського салату, який удосталь росте як у природі, так і вирощується для дослідницьких цілей на узбережжі Середземного моря Ізраїлю.

Після розробки нових методів з’єднання ульви і BPEC було отримано струм, у 1000 разів більші, ніж від ціанобактерій — на рівні зі стандартними сонячними елементами.

Дослідники відзначають, що збільшення струму, виробленого ульвою, пояснюється високою швидкістю фотосинтезу морських водоростей і можливістю використовувати їх у їхньому природному середовищі — морській воді.

Цей новий метод не тільки є вуглецево нейтральним, а й фактично "вуглецево-негативним", оскільки морські водорості поглинають вуглець з атмосфери протягом дня, одночасно виділяючи кисень.

Дослідники створили прототип пристрою, який "збирає" струм безпосередньо в посудині для вирощування ульви, і вірять, що його можна буде вдосконалювати та розвивати як майбутнє екологічно енергетичне рішення.