BATTERIE A COMBUSTIONE MICROBIOGICA

sono batterie che promettono di funzionare sempre. ideali per la realizzazione di colonnine di ricarica.

Una pila a combustibile microbiologica converte l'energia chimica in energia elettrica mediante la reazione catalitica di microorganismi (Allen e Bennetto, 1993). Una pila microbiologica tipica è costituita da due compartimenti, uno che racchiude l'anodo e l'altro il catodo, uniti da una membrana semipermeabile che permette unicamente il passaggio dei cationi. Nel compartimento dell'anodo, privo di ossigeno, il carburante viene ossidato dai microorganismi, liberando elettroni e cationi. I cationi viaggiano al catodo attraversando la membrana, mentre gli elettroni vi giungono mediante un circuito elettrico esterno alla pila; elettroni e cationi vengono quindi ricombinati con ossigeno nel compartimento del catodo, formando acqua. I batteri nelle pile a combustibile biologiche si alimentano di glucosio e metanolo ottenuti dagli scarti di cibo e li convertono in idrogeno (anche acque reflue e persino l'urina pura possono servire a questo proposito). In generale esistono due tipi di pile a combustibile microbiologiche, con e senza mediatore di trasferimento di elettroni.

La cella a combustibile alimentata dai batteri presenti nel terreno funziona per sempre. La nuova tecnologia raccoglie energia dai microbi del suolo per alimentare sensori e comunicazioni.

Una nuova cella a combustibile sfrutta i microbi presenti in natura per generare elettricità Sensori alimentati dal suolo per monitorare con successo l'umidità del suolo e rilevare il tocco

La nuova tecnologia era abbastanza robusta da resistere alle condizioni del terreno più secco e alle inondazioni

Le celle a combustibile potrebbero sostituire le batterie nei sensori utilizzati per l’agricoltura di precisione

EVANSTON, Illinois — Un team di ricercatori guidato dalla Northwestern University ha sviluppato una nuova cella a combustibile che raccoglie energia dai microbi che vivono nella terra.

Grande circa quanto un normale libro tascabile, la tecnologia completamente alimentata dal suolo potrebbe alimentare i sensori sotterranei utilizzati nell’agricoltura di precisione e nelle infrastrutture verdi. Ciò potrebbe potenzialmente offrire un’alternativa sostenibile e rinnovabile alle batterie, che contengono sostanze chimiche tossiche e infiammabili che penetrano nel terreno, sono piene di catene di approvvigionamento piene di conflitti e contribuiscono al problema sempre crescente dei rifiuti elettronici.

Per testare la nuova cella a combustibile, i ricercatori l’hanno utilizzata per alimentare sensori che misurano l’umidità del suolo e rilevano il tatto, una capacità che potrebbe essere preziosa per monitorare gli animali di passaggio. Per consentire le comunicazioni wireless, i ricercatori hanno anche dotato il sensore alimentato dal suolo di una minuscola antenna per trasmettere dati a una stazione base vicina riflettendo i segnali in radiofrequenza esistenti.

Non solo la cella a combustibile ha funzionato sia in condizioni di bagnato che di asciutto, ma la sua potenza ha anche superato del 120% tecnologie simili.

Collegamento a: Northwestern Now Story

Informazioni sui media

Data di uscita: 12 gennaio 2024

ing. Antonio coviello, efficienza energetica e fonti rinnovabili