Ученые из Университета Массачусетса в Амхерсте разработали технологию, позволяющую вырабатывать электричество из атмосферной влаги с помощью природного белка. Это изобретение может сыграть значительную роль в развитии возобновляемой энергии, повлиять на процессы изменения климата и найти применение в медицине будущего.
Устройство, названное создателями Air-gen («работающий от воздуха генератор»), содержит токопроводящие белковые нановолокна, которые производит микроорганизм геобактер. Взаимодействие электродов и белковых нанопроводов аналогично тому, как электрический ток вырабатывается из испарений воды, содержащихся в атмосфере.
«Мы буквально создаем электричество из ничего, - объясняет изобретатель устройства Цзюнь Яо. – Air-gen вырабатывает чистую энергию в режиме 24/7. Это самый удивительный и вдохновляющий способ использования белковых наносетей из всех нам известных».
Действительно, технология абсолютно экологически чистая, возобновляемая и очень малозатратная. Ее можно применять даже в регионах с экстремально сухим климатом, вплоть до пустыни Сахара. Главное преимущество Air-gen перед другими формами «зеленой» энергии состоит в том, что устройство не зависит от наличия солнца или ветра и может работать даже в помещении. Все, что нужно для его функционирования, – это тонкая пленка из белковых нановолокон толщиной менее 10 микронов.
Пленка нанесена на один электрод, тогда как другой, маленький электрод расположен поверх материала. Белковая наносетка впитывает влагу из атмосферы, а сочетание ее химических свойств, электрической проводимости с порами между нанофрагментами создает условия для появления электрического тока между двумя электродами.
По словам изобретателей, мощности Air-gen сейчас хватит только для питания мелкой электроники, но вскоре она станет пригодна для коммерческого запуска. Тогда «панели» Air-gen найдут применение и заменят собой батарейки в мелких портативных устройствах, от смарт-часов до медицинских мониторов. Вполне возможно, что благодаря ему можно будет отказаться от привычной подзарядки сотовых телефонов.
«Конечная цель - создание крупномасштабных систем. Например, технология может быть включена в краску для стен, которая обеспечит энергией ваш дом. Или мы можем разработать портативные воздушные генераторы, которые производят электричество в местах без доступа к сети», - говорит Яо.
В дополнение к Air-gen лаборатория Яо разработала несколько других приложений с белковыми нанопроводами. По словам ученых, их открытие знаменует начало новой эры электронных устройств на основе белка.
Оценили 0 человек
0 кармы