Pin nhiên liệu lợi dụng vi sinh vật để cung cấp năng lượng cho các thiết bị IoT

18/01/2024

TN&MTMột công nghệ mới, lợi dụng vi sinh vật như một giải pháp thay thế bền vững cho các loại pin truyền thống, mở ra triển vọng về nền nông nghiệp xanh số hóa.

Một nhóm các nhà nghiên cứu từ Đại học Northwestern (Mỹ) đã phát triển một loại pin mới sử dụng các vi sinh vật có trong đất làm nguồn phát năng lượng.

Thiết bị có kích thước bằng cuốn sách, có thể được sử dụng để cấp năng lượng cho các cảm biến dưới lòng đất dùng trong nông nghiệp và cơ sở hạ tầng xanh, cung cấp giải pháp thay thế cho các loại pin truyền thống.

Pin nhiên liệu lợi dụng vi sinh vật để cung cấp năng lượng cho các thiết bị IoT
Một tấm pin nhiên liệu phủ đầy bụi bẩn sau khi được kéo lên khỏi mặt đất.

Loại pin mới đã được thử nghiệm để cung cấp năng lượng cho các cảm biến phát hiện tiếp xúc và độ ẩm của đất, vốn rất hữu ích trong việc theo dõi chuyển động của động vật. Các cảm biến được trang bị anten để truyền dữ liệu không dây.

Trong cả điều kiện khô và ẩm ướt, loại pin mới cho thấy hiệu suất vượt qua các công nghệ tương tự tới 120%. Các tác giả nghiên cứu nhấn mạnh rằng với số lượng thiết bị Internet Vạn vật (Iot) ngày càng tăng, điều quan trọng là phải tìm kiếm các giải pháp thay thế cho pin lithium và kim loại nặng.

Pin nhiên liệu vi sinh vật, được cung cấp năng lượng từ sự phân hủy carbon hữu cơ trong đất, có thể là nguồn năng lượng vô tận. Các hệ thống kỹ thuật để thu điện từ vi khuẩn không quá phức tạp và dễ dàng ứng dụng. 

Loại pin này này không được thiết kế để cung cấp năng lượng cho toàn bộ thành phố, nhưng có thể cung cấp năng lượng cho khu vực nhỏ.

Nguyên mẫu thử nghiệm có thể hoạt động trong cả điều kiện khô ráo và ngập nước do có thiết kế cực dương và cực âm vuông góc. Trung bình, pin tạo ra năng lượng nhiều hơn 68 lần so với mức cần thiết để vận hành các cảm biến của nó.

Các nhà nghiên cứu có kế hoạch phát triển loại pin có khả năng phân hủy sinh học hoàn toàn nhờ các vật liệu tại chỗ và chuỗi cung ứng đơn giản, giúp mọi cộng đồng đều có thể tiếp cận máy tính.

Công nghệ này có thể đóng vai trò then chốt trong nền nông nghiệp bền vững và thân thiện với môi trường, cho phép thu thập dữ liệu liên tục mà không cần thay pin hay làm sạch các tấm pin mặt trời, điều này đặc biệt quan trọng ở các khu vực canh tác nông nghiệp rộng lớn.

Theo vietnamnet.vn

Tin tức

Thủ tướng: ASEAN BAC cùng Chính phủ và nhân dân các nước ASEAN thực hiện 05 đồng hành

Bộ Tài nguyên và Môi trường làm việc với tỉnh Hậu Giang về lĩnh vực tài nguyên và môi trường

Bộ Tài nguyên và Môi trường triển khai Luật Đất đai và Luật Tài nguyên nước tại Hậu Giang

Bộ trưởng Đỗ Đức Duy kiểm tra công tác khắc phục hậu quả thiên tai tại huyện Trấn Yên

Tài nguyên

Hà Nam: Đẩy mạnh tuyên truyền, triển khai thi hành Luật Đất đai 2024

Thanh Hóa: Quy định hạn mức công nhận, giao đất, nhận chuyển quyền sử dụng đất

Hà Nội: Cao tốc Pháp Vân - Cầu Giẽ vẫn ngập do mưa lớn kéo dài hạn chế các phương tiện lưu thông

Đoàn ĐBQH Quảng Nam giám sát các mỏ khoáng sản dọc sông Thu Bồn

Môi trường

Phú Yên: 270 đại biểu được tập huấn về biến đổi khí hậu

Bạc Liêu: Công bố tình huống khẩn cấp sạt lở ven sông tại thị xã Giá Rai

Lũ sông Hồng lên xấp xỉ báo động 3, Hà Nội ngập diện rộng

Sự cố đê sông Lô tại Tuyên Quang: Đã đi dời 40 hộ dân ra khỏi vùng nguy cơ bị ảnh hưởng

Video

Điều chỉnh bảng giá đất phải tuân thủ quy định tại Nghị định 71/2024/NĐ-CP

Kết quả bước đầu kiểm tra 2 cuộc đấu giá đất tại huyện Thanh Oai và huyện Hoài Đức

Bộ TN&MT phổ biến các Nghị định, quy định chi tiết thi hành Luật Đất đai 2024

Bộ TN&MT mong muốn được lắng nghe những khó khăn, vướng mắc trong triển khai Luật Đất đai 2024

Khoa học

38 nhà khoa học nữ xuất sắc của Việt Nam nhận Giải thưởng “Vì sự phát triển Phụ nữ trong Khoa học”

Ứng viên phó giáo sư trẻ nhất Việt Nam năm 2024 quê ở Lạng Sơn

Điều chế phân bón Ure phân hủy chậm và đánh giá chất lượng phân - Giải pháp bảo vệ môi trường trong sản xuất nông nghiệp 

Đánh giá khả năng sinh tổng hợp Exopolysaccharide của vi khuẩn Bacillus sp. dưới ảnh hưởng điều kiện nhiệt độ và muối NaCl 

Chính sách

21 tỉnh, thành phố cần tổ chức ứng trực đê suốt ngày đêm

Chỉ đầu tư cảng trung chuyển quốc tế Cần Giờ khi đáp ứng yêu cầu vì lợi ích quốc gia

Phó Thủ tướng Thường trực Nguyễn Hòa Bình thăm hỏi, tặng quà; hỗ trợ 20 tấn gạo cho người dân vùng lũ Hưng Yên

Hỗ trợ khẩn cấp khắc phục thiệt hại bão số 3 cho tỉnh Cao Bằng

Phát triển

Quản lý thị trường Lào Cai chung tay cùng người dân địa phương vượt lũ

Phê chuẩn kết quả bầu Chủ tịch UBND tỉnh Lâm Đồng

Tổng kết cuộc thi thiết kế logo nhân ngày vì nạn nhân chất độc da cam

Bộ Chính trị điều động, phân công đồng chí Đỗ Trọng Hưng giữ chức Phó Trưởng Ban Tổ chức Trung ương

Diễn đàn

Sở TN&MT Yên Bái hỗ trợ Lục Yên bố trí đất tái định cư cho các hộ dân bị sạt lở

Diễn đàn: "Giảm phát thải khí nhà kính trong chăn nuôi: Thách thức và Cơ hội"

Hà Nội: Rút lệnh báo động lũ trên sông Hồng

Bắc Ninh phân bổ 45 tỷ đồng khắc phục hậu quả do bão Yagi gây ra