Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. До 15 лет лишения свободы. Юрист объяснил, почему слова Эйсмонт о Статкевиче могут повлечь уголовные дела против Лукашенко
  2. У беларуски погиб на рабочем месте единственный сын. Она потребовала от его работодателя 1 млн рублей компенсации, сколько назначил суд
  3. На свободу по помилованию вышла беременная политзаключенная Наталья Левая
  4. Делегация официального Минска вышла из зала во время речи Тихановской на заседании ПА ОБСЕ в Вене, Азербайджан этот демарш не поддержал
  5. Почему повестка на военные сборы часто приходит прямо перед явкой в военкомат? В Минобороны объяснили
  6. Где ждать +12°C? Рассказываем, какой будет погода с 23 февраля по 1 марта
  7. «Новых не будет». Пропагандист рассказал о политзаключенных, для освобождения которых нужны «особые условия»
  8. Стало известно, почему глава МИД Рыженков не полетел в Вашингтон — ему не дали визу
  9. «Попался как щука в невод». Аналитик о том, почему не сработала замена Лукашенко на Рыженкова для участия в «Совете мира»
  10. После потери доступа к терминалам Starlink Россия изменила схему применения дронов — ISW


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.