Komputer zasilany glonami. Zielona alternatywa dla akumulatorów

W czasie pandemii naukowcy się nudzą i tworzą baterię z glonów

Czas podczas pandemii można było wykorzystywać na różne sposoby. Jedni sprawdzali, jak długo można wytrzymać bez mycia włosów, inni, jak naukowcy z Cambridge, rozpoczęli w lutym 2021 roku przełomowy eksperyment. Wykorzystali oni sinice ze szczepu Synechocystis sp. PCC 6803, które wytwarzają tlen w procesie fotosyntezy – potrzebują więc dostępu do światła słonecznego. Naukowcy umieścili je w pojemniku wielkości baterii AA, który został wykonany z aluminium i przezroczystego plastiku.

Następnie pojemnik podłączono do mikrokomputera i ustawiono na parapecie w domu jednego z badaczy. Ogniwo nie miało zapewnionych specjalnych warunków, więc było podatne na wszelkie zmiany temperatur, jakie zachodzą w normalnym mieszkaniu w okresie luty-sierpień. Glony wytwarzały energię jako efekt uboczny fotosyntezy zarówno w dzień, jak i w nocy, co może świadczyć o ich zdolności do przetwarzania pożywienia w ciemności. A na co wystarczyło tej energii z glonów?

Can it run Doom? Wydajność komputera zasilanego algami

Od razu trzeba zaznaczyć, że moce obliczeniowe komputera na glony były naprawdę skromne. Energooszczędny mikrokomputer został oparty na procesorze ARM Cortex M0 Plus. Jego zadaniem było m.in. obliczanie sum kolejnych liczb całkowitych w 45-minutowych cyklach, co miało symulować pracę obliczeniową. Ponadto komputer przekazywał informacje o zużywanej energii. Obliczenia pochłaniały 0,3 mikrowata mocy, a trwający kwadrans okres czuwania zużywał ok. 0,24 mikrowata. Komputer działał nieprzerwanie przez sześć miesięcy bez przerw w zasilaniu.

Chociaż 0,3 mikrowata wypada blado przy setkach watów zużywanych przez wydajne komputery stacjonarne, ten eksperyment może być początkiem badań nad ekologicznym wytwarzaniem energii przy użyciu mikroorganizmów. Naukowcy twierdzą, że glony można przechowywać nawet w plastikowych butelkach, dzięki czemu koszt produkcji takich ogniw będzie niski. Komercyjna produkcja ogniw mogłaby się rozpocząć nawet w ciągu najbliższych 5 lat. Ponadto naukowcy odkryli gatunki alg, które mogą wytwarzać jeszcze więcej prądu. Tylko do czego w praktyce użyć baterii z glonów?

Jednym z potencjalnych zastosowań tego typu rozwiązań mogłoby być zasilanie niewielkich urządzeń, takich jak przenośne czujniki oraz instrumenty pomiarowe, wykorzystywane chociażby w Internecie Rzeczy (IoT). Umożliwiłoby to zrezygnowanie z baterii litowo-jonowych, bo sprawa jest coraz bardziej krytyczna. Urządzeń zasilanych akumulatorami przybywa, a światowe zasoby litu drastycznie maleją. Wykorzystanie ogniw z glonami znacznie zredukowałoby zapotrzebowanie na baterie w urządzeniach potrzebujących bardzo niewielkiej ilości energii.

A wracając do pytania – czy na komputerze zasilanym glonami odpalimy Dooma? Kultową strzelankę uruchamiano już na lodówce, bankomacie, drukarce, a nawet teście ciążowym. Sądzę więc, że odpalenie go na komputerze zasilanym algami będzie tylko kwestią czasu. Jeżeli urządzenia tego typu trafią do sprzedaży, możemy spodziewać się zalewu filmików na YouTube z ich wnikliwymi (i niekonwencjonalnymi) testami.

Sprawdź ofertę komputerów stacjonarnych w x-komie, na których uruchomisz nie tylko Dooma

Źródła: University of Cambridge, Focus, POP!, The Verge