Микробные топливные элементы

09.12.2012

Найден неожиданный источник новой, экологически чистой энергии - завод микробных топливных элементов, который может генерировать электроэнергию из естественного взаимодействия между живыми корнями растений и почвенными бактериями, то есть добывать электричество из самых обыкновенных болот. Эта техника уже используется, но пока в небольших масштабах. А в скором времени будет применяться повсеместно в больших заболоченных областях по всему миру.

Завод микробных топливных элементов извлекает электричество из почвы, а растения продолжают расти. Растения производят органические вещества с помощью фотосинтеза. Корни выделяют до 70% этого материала в почву. И все это остается неиспользованным и буквально уходит в землю. Бактерии вокруг корней разлагают органические остатки, образуя тем самым новый источник электроэнергии. Процессы деградации высвобождают электроны. Исследователь Марьоляйн Хельдер и ее коллеги разместили электроды среди бактерий, чтобы поглощать эти электроны и тем самым вырабатывать электроэнергию с помощью разности потенциалов.

Завод микробных топливных элементов в настоящее время может генерировать 0,4 Вт на квадратный метр болотного дерна. Это больше, чем создается путем брожения биомассы. В будущем биоэлектричество из растения смогут производить 3,2 Вт на квадратный метр зеленой массы. Это означает, что участок площадью 100 м2, размещенный на плоской крыше, будет генерировать достаточно электроэнергии для питания бытовых приборов в доме при среднем потреблении в 2800 кВт/час в год. При этом могут использоваться растения разных видов, в том числе травы, такие распространенные, как английский кордграсс, а в более теплых странах - рис.

<< Назад: Оперативная память A-RAM 09.12.2012

>> Вперед: Ремонт хрящей с помощью принтера 08.12.2012

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Искусственный мозговой матрикс 29.11.2025

Биоинженерия стремительно выходит за пределы традиционной работы с клетками и биоматериалами. Ученые пытаются не просто выращивать ткани, но и воссоздавать механизмы, управляющие жизнью клеток в реальном организме. Одним из наиболее амбициозных направлений стала разработка искусственных матриксов, которые могли бы подменить природную среду и дать исследователям возможность изучать работу мозга без участия биологических компонентов. На этом фоне работа специалистов Калифорнийского университета в Риверсайде представляет собой особенно заметный шаг вперед. В центре их исследования - платформа BIPORES, созданная полностью из синтетических веществ. Цель проекта заключалась в попытке смоделировать сложную, многослойную структуру внеклеточного матрикса, который в настоящем мозге обеспечивает питание, связь и организацию нервных клеток. При этом разработчики сознательно отказались от каких-либо белков, традиционно необходимых для прикрепления клеток, таких как ламинин или фибрин. Это решени ...>>

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Случайная новость из Архива Микробы и самородки 05.09.2004 Характерная картина многих золотых месторождений: золото встречается в виде мельчайших частиц, рассеянных в основной породе, а местами попадаются более или менее крупные чешуйки и даже самородки. Австралийские геологи изучили одно из таких месторождений в Новом Южном Уэльсе и пришли к выводу, что чешуйки и самородки золота создаются микробами. На поверхности золотых чешуек часто бывают видны под микроскопом образования, похожие на пузырьки. Чувствительный анализ позволил найти в них следы бактериальной ДНК. Взяв грибки и бактерии из золотой шахты, геологи поместили их в растворы соединений золота. На поверхности колоний микроорганизмов началось отложение атомарных слоев золота, повторяющих форму колонии. Это начало образования самородка. Процесс идет очень медленно, и на возникновение крупных самородков весом в сотни граммов и килограммы ушли, видимо, миллионы лет. Зная, какие именно виды микроорганизмов концентрируют золото, геологи смогут по их наличию в почве открывать новые месторождения.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025