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科学家创造了由光合作用驱动的藻类计算机

发表时间:2024-05-27 10:05:44 来源:网友投稿

剑桥大学的研究人员在一个AA电池大小的金属外壳内密封了一个蓝藻菌落,通常称为蓝绿藻。据《新科学家》报道,该装置随后被留在窗台上,藻类在那里进行光合作用,产生微弱的电流,为ARMCortex-M0+芯片供电。

该系统只是一个概念证明,但其创建者希望藻类驱动的芯片可以用于未来的物联网设备。他们说,与传统电池或太阳能相比,使用藻类的优势在于它对环境的影响较小,并且可能提供持续的电力。

“不断增长的物联网需要越来越多的电力,我们认为这必须来自能够产生能量的系统,而不是像电池一样简单地储存它,”该论文的联合高级作者克里斯托弗豪教授在一份新闻声明。“我们的光合作用设备不会像电池那样耗电,因为它不断地使用光作为能源。”

据《新科学家》报道,藻类驱动的ARM芯片用于执行非常基本的计算,在此期间它每小时消耗0.3微瓦的电量。尽管普通计算机的能源使用量因工作量和使用年限等因素而异,但这只是运行普通PC所需电量的一小部分。例如,如果一台普通的台式计算机每小时消耗100瓦的功率,那么您将需要大约333,000,000块藻类“电池”来运行它。

该项目背后的研究人员显然需要扩大他们的解决方案,但他们表示藻类发电的基本属性令人振奋。他们说,他们使用的藻类不需要喂养,从自然阳光中收集所有能量需求,并且能够在夜间根据白天储存的能量继续发电。

该论文的第一作者PaoloBombelli博士在一份新闻声明中说:“我们对该系统在很长一段时间内的持续运行印象深刻我们认为它可能会在几周后停止,但它一直在运行,”.

尽管以这种方式使用藻类绝对是不寻常的,但它也是被称为“生物光伏”的不断增长的研究领域的一部分。该领域的目标是利用生物微生物产生的能量,这些微生物通过光合作用自然地将光转化为电能。

尽管这一过程效率极低,植物仅吸收0.25%的阳光能量(相比之下,太阳能电池板吸收了20%),但倡导者表示,生物光伏能源系统的生产成本低廉且对环境友好。他们想象,在未来,漂浮在水面上的巨大“睡莲”可以被藻类覆盖,作为海上风电场旁边的移动发电站。

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