Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Из России приходят новости, которые способны ударить по валютному рынку Беларуси. Но это далеко не все возможные проблемы для Минска
  2. Мобильные операторы вводят изменения. Клиентам дали несколько дней, чтобы перейти на новые услуги
  3. «Не держу вокруг себя трусов». В 18 лет учащийся гомельского колледжа проснулся под дулом пистолета и попал в колонию — поговорили с ним
  4. На БелАЭС сработала сигнализация — второй энергоблок отключили от сети
  5. «Приходят десятки сообщений, что ужесточается контроль на границе». Узнали, как сейчас силовики ищут участников протестов 2020 года
  6. Последние инициативы Трампа заставили Кремль вспомнить старые нарративы. Но озвучивают их уже с новой целью — рассказываем подробности
  7. «Однозначно установить запрет на использование». Нацбанк объявил, что хочет ввести очередное ограничение — какое на этот раз
  8. У Николая Лукашенко увеличился один из бюджетных источников дохода — его отец подписал указ
  9. Беларус вернулся на родину из Литвы — его судили и дали два года колонии с крупным штрафом
  10. «А мне воняет не гарью, а кошачьим туалетом». Беларусы возмущаются, что пакеты в магазинах неприятно пахнут. Объясняем почему
  11. «Преступная война Путина приближается к нашим границам». Российские беспилотники атаковали польский завод
  12. Поймали таинственного зверя, пугавшего жителей Сеницы и Прилук
  13. Люди танцевали, не подозревая о нависшей над ними смерти. Одна из крупнейших инженерных катастроф убила 114 человек — вот ее история


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.