Електрика з повітря та желатину: вчені створили батарейку, яку можна просто викинути в город
Поки індустрія електроніки продовжує завалювати планету літієвими акумуляторами та важкими металами, група дослідників вирішила піти шляхом кулінарної книги. Науковці з Лондонського університету королеви Марії, Університету Воріка та Імперського коледжу Лондона представили Moisture-Electric Generator (MEG) — пристрій, що генерує енергію буквально з нічого, а точніше — з вологості навколишнього повітря.
Рецепт «інноваційного» генератора
Замість складної хімії та рідкісних елементів, у конструкції MEG використали те, що знайдеться на будь-якій кухні або в аптеці: желатин, кухонну сіль та активоване вугілля. Це не жарт і не спроба приготувати дивний десерт, а робоча технологія. Коли желатиново-сольова суміш висихає, вона формує тришарову структуру. При потраплянні вологи іони всередині цього «сендвіча» починають вільно рухатися, що створює різницю потенціалів.
Один такий модуль видає стабільну напругу близько 1 вольта протягом понад 30 днів. Якщо ж з’єднати кілька таких модулів послідовно, результати стають цілком дорослими: команді вдалося досягти напруги у 90 вольт при струмі 5.08 мА. Цього виявилося достатньо, щоб змусити світитися гірлянду з 40 світлодіодів. І все це без жодної батарейки чи підключення до розетки.
Більше ніж просто джерело живлення
Окрім генерації струму, желатиновий пристрій виявився надзвичайно чутливим сенсором. Електричний відгук системи моментально реагує на найменші коливання вологості. Це відкриває двері для створення носимої медичної електроніки, здатної моніторити дихання або навіть розпізнавати мову за потоками повітря, що видихає людина. У світі, де ми намагаємося зробити інтерфейси «людина–машина» природнішими, такий безконтактний контроль виглядає перспективно.
Екологічний фінал без пластику
Головна іронія сучасної «зеленої» енергетики в тому, що сонячні панелі та акумулятори самі по собі є токсичним сміттям після завершення терміну експлуатації. MEG вирішує цю проблему радикально. Після використання пристрій можна просто розчинити у воді або закопати в землю — він повністю розкладеться за кілька тижнів, не залишивши після себе мікропластику чи отруйних сполук.
Поки одні розробляють складні системи декарбонізації, інші доводять, що майбутнє може бути простішим і «смачнішим». Хоча ми ще далекі від того, щоб живити смартфони желатином, цей пристрій — чіткий сигнал, що електроніка може перестати бути екологічним тягарем. Поки одні розробляють желатинові батарейки, інші намагаються зрозуміти, чи є енергетична утопія чи математичний розрахунок основою для планів з декарбонізації планети до 2050 року.