Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Депутаты приняли налоговое новшество. Рассказываем, в чем оно заключается и кого касается
  2. Был ли у пропавшей Анжелики Мельниковой доступ к спискам донативших НАУ и другой важной информации? Узнали у Павла Латушко
  3. Пошлины США затронули практически весь мир, однако Беларуси и России в списке Трампа нет. Вот почему
  4. У беларусов есть собственный русский язык? Вот чем он отличается от «основного» и что об этом говорят ученые
  5. Узнали из непубличного документа, сколько медиков не хватает в Беларуси (и как чиновники научились скрывать эту цифру)
  6. В Кремле усилили риторику о «первопричинах войны»: чего там требуют от Трампа и что это будет означать для Украины — ISW
  7. Трамп ввел в США чрезвычайное положение из-за торгового баланса
  8. Оказывается, в СИЗО на Володарского были вип-камеры. Рассказываем, кто в них сидел и в каких условиях
  9. «Да, глупо получилось». Беларусы продолжают жаловаться в TikTok на трудности с обменом валюты
  10. Правительство вводит новшества в регулирование цен — что меняется для производителей и торговли
  11. Похоже, мы узнали реальную численность населения Беларуси. И она отличается от официальной статистики
  12. «Дорога в один конец». Действующий офицер рассказал «Зеркалу», что в армии Беларуси думают о войне с НАТО и Украиной
  13. Власти репрессируют своих же сторонников с пророссийскими взглядами. В чем причина? Спросили у политических аналитиков


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.