Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. В Минском районе под колесами поезда погибла 19-летняя девушка
  2. «Не думаю, что могу праздновать». Какие настроения в Тегеране после американско-израильских ударов и гибели Хаменеи
  3. Российские войска продолжают наступление на севере Харьковской области, но не могут продвинуться — ISW
  4. Рядом с Николаем Лукашенко часто можно видеть одного и того же охранника. Узнали, кто он
  5. Скандал в Польше: беларуске во время операции удалили матку и яичники, но не спросили ее согласия. Идет расследование
  6. Иран подтвердил гибель верховного лидера Хаменеи. Вместе с трауром в стране объявили неделю выходных. В соцсетях — кадры празднований
  7. США и Израиль планировали нанести удар по Ирану на неделю раньше — вот почему атаку отложили
  8. «Белавиа» сообщила, что будет с ближайшими рейсами в Израиль, Катар и ОАЭ
  9. «Коллективное спаривание». Ученые заметили странный обычай племени, до сих живущего в каменном веке: с ними никак не могут найти контакт
  10. Один увлекается тестами, другой «спалился» из-за выборов. Игорь Лосик — об информаторах, которых подсаживают в камеры СИЗО КГБ
  11. Что теперь будет с долларом после эскалации на Ближнем Востоке? Прогноз курсов валют


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.