Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. «Почему он у вас с наручниками не ходит». На совещании у Лукашенко произошла перепалка с участием чиновников и самого Лукашенко
  2. «Однозначно установить запрет на использование». Нацбанк объявил, что хочет ввести очередное ограничение — какое на этот раз
  3. Силовики расширили географию поиска участников протестов 2020 года. Их интересуют выходившие на марши в еще одном городе
  4. Санкции ЕС против Беларуси: Эмбарго на импорт вооружений, четыре банка и восемь предприятий ВПК — «в бан»
  5. Мобильные операторы вводят изменения. Клиентам дали несколько дней, чтобы перейти на новые услуги
  6. ГУБОПиК случайно раскрыл новую базу «политических», по которой проверяет беларусов. Вот что о ней узнало «Зеркало»
  7. Люди танцевали, не подозревая о нависшей над ними смерти. Одна из крупнейших инженерных катастроф убила 114 человек — вот ее история
  8. Поймали таинственного зверя, пугавшего жителей Сеницы и Прилук
  9. Новые санкции окажут дополнительное влияние на российскую экономику, которая и так с трудом справляется с вызовами войны — ISW
  10. Евросоюз согласовал 18-й пакет санкций против России и Беларуси
  11. Из России приходят новости, которые способны ударить по валютному рынку Беларуси. Но это далеко не все возможные проблемы для Минска
  12. «А мне воняет не гарью, а кошачьим туалетом». Беларусы возмущаются, что пакеты в магазинах неприятно пахнут. Объясняем почему
  13. На БелАЭС сработала сигнализация — второй энергоблок отключили от сети


Исследователи из Северо-Западного университета в США продемонстрировали новый способ выработки электричества с помощью устройства, погружаемого в «грязь». Мягкий прибор размером с книгу закапывается в почву и собирает энергию, вырабатываемую микробами, пишет «Хайтек».

Конструкция почвенного топливного элемента. Изображение: Northwestern University
Конструкция почвенного топливного элемента. Изображение: Northwestern University

Концепция микробных топливных элементов существует достаточно давно. Они используют бактерии, которые отдают электроны близлежащим проводникам, поедая почву. Основная проблема с практической реализацией этой идеи заключалась в том, чтобы снабжать устройство и бактерии водой и кислородом, пока они закопаны в грязь.

Инженеры разработали конструкцию в форме картриджа, расположенного вертикально на горизонтальном диске. Анод из углеродного фетра в форме горизонтального диска находится в нижней части устройства. Он закопан глубоко в почву и может захватывать электроны, пока микробы переваривают грязь. А проводящий металлический катод располагается вертикально поверх анода.

В предложенной конструкции нижняя часть погружена достаточно глубоко, чтобы иметь доступ к влаге из глубокой почвы, а верхняя находится на одном уровне с поверхностью. По всей длине электрода проходит зазор для свежего воздуха, а защитный колпачок предотвращает попадание грязи и мусора и перекрытие доступа катода к кислороду. Часть катода также покрыта гидроизоляционным материалом, поэтому при затоплении остается гидрофобная часть катода, контактирующая с кислородом, поддерживающая работу топливного элемента.

Топливный элемент до использования (слева) и погруженный в почву с бактериями (справа). Фото: Bill Yen / Northwestern University
Топливный элемент до использования (слева) и погруженный в почву с бактериями (справа). Фото: Bill Yen / Northwestern University

В ходе испытаний эта конструкция стабильно работала при различных уровнях влажности почвы: от экстремально влажной до «относительно сухой» — с содержанием воды всего 41% по объему. В среднем этот источник генерировал примерно в 68 раз больше энергии, чем требовалось для работы установленных датчиков для обнаружения влаги и прикосновения, а также для передачи данных через крошечную антенну на ближайшую базовую станцию.

Устройство можно использовать в качестве экологического источника электричества для датчиков, устанавливаемых на фермах или экологических станциях наблюдения. Энергии не хватит для зарядки смартфона или тем более электромобиля, но несколько датчиков будут работать без необходимости регулярно менять батарейки.