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Batterie alimentate ad alghe: la rivoluzione dell'Internet Fonte foto: 123RF
SCIENZA

Batterie alimentate ad alghe: la rivoluzione dell'Internet

Un computer è stato alimentato per sei mesi da cianobatteri in grado di fare la fotosintesi: si tratta di una possibile rivoluzione per l'Internet of Things

Stiamo consumando tutte le risorse energetiche del nostro pianeta, e la produzione di energia è anche strettamente legata all’aumento del livello di emissioni e quindi delle temperature. Per questo sempre più scienziati stanno cercando forme energetiche alternative, che si possano già trovare in natura. Un esempio? Le alghe, che hanno permesso a un computer di lavorare addirittura per sei mesi.

Il computer alimentato ad alghe

Il processore di un computer dell’Università di Cambridge, nel Regno Unito, ha dimostrato di poter funzionare con un nuovo incredibile tipo di batteria. In un contenitore poco più grande di una batteria AA, o stilo, i ricercatori hanno messo delle alghe in un contenitore con elettrodi, e i microrganismi sono stati in grado di usare la luce del sole per creare elettricità sufficiente ad alimentare il computer per sei mesi.

Non si tratta esattamente delle alghe che sentiamo sotto ai piedi quando siamo al mare, ma di cianobatteri, un phylum di batteri che fanno la fotosintesi. Come riportato nella rivista scientifica Energy & Environmental Science, i cianobatteri hanno permesso al computer di funzionare in cicli di 45 minuti di lavoro e 15 minuti di standby. Certo, il pc era usato per compiti semplici: calcolare la somma di numeri interi consecutivi, misurare la corrente in uscita dalla batteria e inviare questi dati al cloud. Dalla fine dell’esperimento, nell’agosto 2021, la batteria ha continuato a produrre energia.

L’esperimento ha superato le più rosee aspettative dei ricercatori: “Pensavamo che la batteria si sarebbe esaurita dopo un paio di settimane, e invece ha continuato ad andare", spiega Paolo Bombelli, scienziato dell’Università di Cambridge. Il computer ha consumato 0,3 microwatt di energia durante il tempo di lavoro e 0,24 durante il tempo di inattività.

Quello che rimane ancora incerto è come sia possibile che un’alga riesca a tenere acceso un computer. Il team di ricerca ritiene che i cianobatteri rilascino elettroni durante il processo di fotosintesi. Ma la mancanza di luce non ha ridotto la loro capacità di produrre energia, e la potenza era costante sia di giorno che di notte. Questo potrebbe essere dovuto al fatto che l’alga elabora parte del suo cibo in assenza di luce, continuando così a generare corrente elettrica.

Una scoperta che potrebbe cambiare tutto

Quindi, oltre a essere un buon materiale per produrre vestiti, le alghe hanno anche un’altra funzione interessante. Queste batterie alimentate dai cianobatteri potrebbero non essere ancora sufficienti per alimentare una casa – i ricercatori ci stanno lavorando, però – ma a quanto pare possono servire per piccoli dispositivi, anche in luoghi remoti. Essendo realizzate con materiali economici e riciclati, sono accessibili e potrebbero essere abbinate a piccoli dispositivi elettronici in vari elettrodomestici e sensori.

Potrebbe rappresentare una svolta per l’IoT, l’Internet of Things, l’idea che un giorno gli oggetti fisici dotati di sensori e software saranno in grado di connettersi con ogni tipo di dispositivo tramite Internet. Uno dei limiti attuali è la disponibilità di litio: non se ne produce abbastanza. Ma l’esistenza di questa bio-batteria potrebbe cambiare le carte in tavola.

“Il rapido sviluppo di Internet of Things ha bisogno di una quantità sempre maggiore di energia, che deve provenire da sistemi in grado di generarla, anziché semplicemente di immagazzinarla come fanno le batterie", ha dichiarato il professor Christopher Howe, co-autore della ricerca sul computer alimentato ad alghe. “Il nostro dispositivo fotosintetico non si esaurisce come una batteria, perché utilizza continuamente la luce come fonte di energia".

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