Scienziati alimentano microprocessore solo con cianobatteri per più di 6 mesi, svolta per l’Internet delle cose?

Synechocystis. Credito: Ankush Prasad, Michaela Sedlářová, Pavel Pospíšil, Wikimedia Commons, Creative Commons — Attribution-ShareAlike 4.0 International — CC BY-SA 4.0

Una specie di alga blu-verde, in realtà un cianobatterio unicellulare d’acqua, è stata utilizzata dai ricercatori dell’Università di Cambridge per alimentare il microprocessore di un computer per più di 6 mesi. L’interessante esperimento viene descritto anche in uno studio apparso su Energy & Environmental Science.[1]

Materiali comuni, riciclabili ed economici

In un comunicato apparso sul sito dell’università viene spiegato che i ricercatori hanno utilizzato a tutti gli effetti materiali comuni, riciclabili e molto economici. Si tratta di caratteristiche che inducono a pensare che un sistema del genere, ovviamente perfezionato, potrebbe un giorno essere usato anche per alimentare computer o dispositivi di uso comune, in particolare per quanto riguarda la cosiddetta “Internet delle cose”.
I ricercatori hanno realizzato un dispositivo fotosintetico che utilizza in maniera continuata la luce come fonte di energia, come spiega Christopher Howe, ricercatore del Dipartimento di Biochimica a Cambridge e autore senior dello studio.

Sistema di raccolta di energia bio-fotovoltaica

Il sistema di raccolta di energia bio-fotovoltaica costruito dai ricercatori usa dei microrganismi fotosintetici, i cianobatteri d’acqua del genere Synechocystis,[2] posti su un anodo di alluminio per alimentare un processore Arm Cortex M0+,. Si tratta di un microprocessore molto utilizzato nei dispositivi dell’Internet delle cose. Il sistema ha continuato ad alimentare il microprocessore per più di 6 mesi in un ambiente domestico e con una fonte di luce ambientale. La dimensione del dispositivo di alimentazione è paragonabile a quella di una batteria AA, spiegano i ricercatori nell’abstract dello studio.

Dispositivo continua ad erogare energia anche durante periodi di oscurità

L’alga, a sua volta, ricava l’energia tramite la fotosintesi che, naturalmente, usa la luce. Inoltre il dispositivo continua ad erogare l’energia anche quando la luce del Sole non è presente e dunque durante i periodi di oscurità. Secondo i ricercatori ciò si spiega con il fatto che questi batteri, proprio grazie ad un loro tratto evolutivo, elaborano parte dell’energia anche quando la luce non c’è e questo genera comunque un certo quantitativo di energia elettrica.

Alimentare trilioni di dispositivi collegati alla rete

La ricerca potrebbe essere un passo importante nella direzione di un complicato percorso che un giorno ci dovrebbe portare ad alimentare trilioni di dispositivi collegati alla rete. Farlo solo tramite le classiche batterie agli ioni di litio, spiega il comunicato dell’Università di Cambridge, è sostanzialmente impossibile: ci vorrebbe una quantità di litio enorme e praticamente non ricavabile dalle fonti globali.

Note e approfondimenti

  1. Alimentazione di un microprocessore mediante fotosintesi – Energy & Environmental Science (RSC Publishing) (DOI:/10.1039/D2EE00233G)
  2. Synechocystis – Wikipedia in inglese

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