Це не вигадка. Винахідники створили вічне джерело живлення за допомогою мікробів з бруду

Концепція використання ґрунтових мікробних паливних елементів (MFC), які працюють як батарея — з анодом, катодом і електролітом, з’явилася ще 113 років тому. Замість хімічних речовин такі системи збирають електроенергію від бактерій: мікроби природним чином віддають електрони найближчим провідникам, а коли ці електрони течуть від анода до катода, утворюється електричне коло.

Упродовж століття проблемою залишалася ненадійність таких систем. Аби MFC працювали без збоїв, вона має залишатися зволоженою та збагаченою киснем. І цю проблему, здається, вдалося розв’язати команді дослідників у Північно-Західному університеті (Іллінойс, США).

За два роки вони створили 4 прототипи, а потім випробували свій остаточний варіант винаходу у відкритому саду. Найкращий прототип добре працював у сухих умовах, а також у заболоченому середовищі. Секрет його успіху в геометрії. Замість використання традиційної конструкції, в якій анод і катод розташовані паралельно один до одного, цей паливний елемент використовує перпендикулярну конструкцію. Виготовлений з вугільного фетру анод розташований горизонтально до поверхні землі, а виготовлений з інертного провідного металу катод — вертикально над ним. Сам пристрій заглиблений в землю, зверху є кришка для захисту від сміття та повітряна камера, що забезпечує потік повітря уздовж катода. Нижній кінець катода завжди глибоко під поверхнею, що гарантує, що він залишається зволоженим від навколишнього ґрунту. Від повеней його захищає гідроізоляційний матеріал.

Такий паливний елемент не тільки працював як у вологих та сухих умовах, а й показав потужність, що перевищувала аналогічні технології на 120%. У середньому отриманий паливний елемент генерував у 68 разів більше енергії, ніж потрібно для роботи його датчиків. Він також був достатньо міцним, щоб витримати великі зміни вологості ґрунту.

«Ми не будемо живити цією енергією цілі міста. Але ми можемо вловлювати мізерні кількості енергії для забезпечення практичних малопотужних програм», — зауважує старший автор дослідження Джордж Веллс.

Дослідник Білл Єн, що керував роботою, наголошує, що у світі стає дедалі більше пристроїв, і всі вони не можуть живитися з батарей, що працюють на літії чи інших важких металах та токсинах, тож гострою потребою є розробка безпечного для середовища джерела енергії. Ним може виступити, зокрема, MFC, яка, як вважають, може працювати вічно.

«Поки в ґрунті є органічний вуглець, який розщеплюють мікроби, паливний елемент потенційно може працювати вічно», — каже він.