BuildingTECH

search


Энергия

Израильский ученый Янив Шлосберг придумал инновационный метод производства электричества из морских водорослей

Израильский ученый Янив Шлосберг придумал инновационный метод производства электричества из морских водорослей

Закон Архимеда был открыт когда древнегреческий ученый принимал ванну. А израильский докторант Янив Шлосберг придумал инновационный метод производства электричества, когда плавал в море.

Идея переросла в серьезное исследование, в котором приняли участие ученые трех факультетов Техниона и Израильского института океанографии и лимнологии в Хайфе (IOLR).

Речь идет об углеродно-отрицательном способе производства электроэнергии из морских водорослей. Это станет подлинной революцией в энергетике. В процессе фотосинтеза выделяется кислород, а само производство становится практически безотходным: отработанные водоросли можно потом использовать в сельском хозяйстве в качестве корма для животных, а также в медицинской и косметической промышленности.

Среди множества видов топлива, используемого на планете, значительную долю все еще составляют ископаемые виды (нефть, уголь, газ и пр.), сжигание которых загрязняет окружающую среду. Надвигающийся климатический кризис вынуждает ученых искать новые, альтернативные и экологически чистые источники энергии. Один из подходов, известный уже несколько лет, использование микробных топливных элементов, то есть биотехнологических устройств, преобразующих энергию химических связей органических веществ в электричество посредством микроорганизмов.

Этот подход основан на способности определенных бактерий испускать электроны, и если разместить колонии таких бактерий рядом с электронами, запускается процесс выработки электричества. Но метод имеет два недостатка: во-первых, дорого стоит, а во-вторых, опасен для здоровья из-за необходимости культивирования большого количества бактерий (в том числе патогенов) в электрохимических ячейках.

Еще один способ основан на использовании цианобактерий (сине-зеленых водорослей), способных выполнять фотосинтез. Но и он ограничен: цианобактерии не могут производить электричество в темноте, а кроме того, для производства существенного объема электроэнергии требуются поистине гигантские площади для выращивания культур.

Теперь ученые из Техниона использовали морские водоросли, в частности – зеленые средиземноморские водоросли Ulva, которые еще называют морским салатом. И уже на первом этапе исследования смогли получить силу электротока, в тысячу раз превышающую ток, производимый цианобактериями. По показателям они приближаются к работе солнечных батарей.

Это обусловлено, как отмечает профессор Ноам Адир, высокой эффективностью фотосинтеза морских водорослей и концентрацией соли в морской воде, которая в данном случае действует как электролит. К тому же водоросли способны вырабатывать электричество не только днем в результате фотосинтеза, но и ночью – с помощью молекул, которые растение выделяет в процессе дыхания.

Сегодня способы производства энергии подразделяются на две категории: углеродно-положительные и углеродно-нейтральные. В первом случае речь идет о технологиях, разрушительно воздействующих на окружающую среду, загрязняющих атмосферу и способствующих глобальному потеплению. Во втором случае мы имеем дело с «зелеными» технологиями – например, с солнечными батареями, производящими «чистую» энергию. Но производство, транспортировка и, самое главное, утилизация этих батарей тоже отрицательно влияют на экологическую обстановку. В то время как технология производства электроэнергии, разработка которой ведется исследователями Техниона, не только безвредна, но даже полезна для окружающей среды.

Источник:


Комментарии

Читать больше: