Πληροφορίες

Αυτό το νέο θερμοηλεκτρικό χαρτί με βάση τα βακτήρια είναι τόσο βιώσιμο όσο και ανακυκλώσιμο

Αυτό το νέο θερμοηλεκτρικό χαρτί με βάση τα βακτήρια είναι τόσο βιώσιμο όσο και ανακυκλώσιμο

Η θερμοηλεκτρική ενέργεια είναι μια εντυπωσιακή αμφίδρομη διαδικασία που συνίσταται στη μετατροπή των διαφορών θερμοκρασίας σε ηλεκτρική τάση και αντιστρόφως. Ως εκ τούτου, οι επιστήμονες εργάζονται εδώ και χρόνια για την εξεύρεση ιδανικών θερμοηλεκτρικών λύσεων και υλικών.

Υλικό με βάση βακτήρια

Τώρα, ερευνητές στο Ινστιτούτο Επιστήμης Υλικών της Βαρκελώνης (ICMAB-CSIC) έχουν αναπτύξει μια νέα ιδέα θερμοηλεκτρικού υλικού που είναι τόσο βιώσιμο όσο και ανακυκλώσιμο. Η νέα συσκευή είναι μάλλον απλή αλλά εξαιρετικά αποτελεσματική και χρησιμοποιεί εύκολα προσβάσιμα βακτήρια.

«Αντί να φτιάχνουμε ένα υλικό για ενέργεια, το καλλιεργούμε», εξήγησε ο Mariano Campoy-Quiles, ερευνητής αυτής της μελέτης.

"Τα βακτήρια, διασκορπισμένα σε υδατικό μέσο καλλιέργειας που περιέχει νανοσωλήνες σακχάρου και άνθρακα, παράγουν τις ίνες νανοκυτταρίνης που καταλήγουν να σχηματίζουν τη συσκευή, στην οποία είναι ενσωματωμένοι οι νανοσωλήνες άνθρακα."

Στην ουσία, η νέα συσκευή αποτελείται από κυτταρίνη που παράγεται τοπικά στο εργαστήριο από βακτήρια. Διαθέτει επίσης ορισμένα αγώγιμα νανοϋλικά που ονομάζονται νανοσωλήνες άνθρακα. Το αποτέλεσμα είναι εντυπωσιακό.

"Λαμβάνουμε ένα μηχανικά ανθεκτικό, εύκαμπτο και παραμορφώσιμο υλικό, χάρη στις ίνες κυτταρίνης και με υψηλή ηλεκτρική αγωγιμότητα, χάρη στους νανοσωλήνες άνθρακα", εξήγησε περαιτέρω η Anna Laromaine, ερευνητής αυτής της μελέτης.

Μια κυκλική οικονομία

Αλλά αυτό που είναι πιο σημαντικό είναι ότι το υλικό δεν βλάπτει το περιβάλλον μας. Στην πραγματικότητα, οι ερευνητές βασίστηκαν στην έννοια της κυκλικής οικονομίας, ενός αναγεννητικού συστήματος στο οποίο ελαχιστοποιείται η σπατάλη πόρων εισόδου και διαρροής ενέργειας, όταν αυτοί σχεδίασαν τη συσκευή.

«Η πρόθεση είναι να προσεγγίσουμε την έννοια της κυκλικής οικονομίας, χρησιμοποιώντας βιώσιμα υλικά που δεν είναι τοξικά για το περιβάλλον, τα οποία χρησιμοποιούνται σε μικρές ποσότητες και τα οποία μπορούν να ανακυκλωθούν και να επαναχρησιμοποιηθούν», εξήγησε η Άννα Ρουγκ, ερευνητής αυτής της μελέτης, «The Η συσκευή κατασκευάζεται με βιώσιμα και ανακυκλώσιμα υλικά και με υψηλή προστιθέμενη αξία. "

Ακόμα καλύτερα, το υλικό είναι ακόμη πιο αποτελεσματικό από άλλα παρόμοια παραδοσιακά αντίστοιχα. Σύμφωνα με τον Roig, το υλικό έχει μεγαλύτερη θερμική σταθερότητα, επιτρέποντάς του να φτάσει σε θερμοκρασίες 250 ° C.

Η συσκευή δεν χρησιμοποιεί περαιτέρω τοξικά στοιχεία ενώ η κυτταρίνη της μπορεί εύκολα να ανακυκλωθεί και οι νανοσωλήνες άνθρακα, τα πιο ακριβά μέρη του συστήματος, μπορούν να ανακτηθούν και να επαναχρησιμοποιηθούν.

Επιπλέον, το πάχος, το χρώμα και η διαφάνεια του υλικού μπορούν να ελεγχθούν, πράγμα που σημαίνει ότι το χαρτί μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλα τα είδη εφαρμογών.

"Στο εγγύς μέλλον, θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως φορητές συσκευές, σε ιατρικές ή αθλητικές εφαρμογές, για παράδειγμα. Και αν η απόδοση της συσκευής ήταν ακόμη πιο βελτιστοποιημένη, αυτό το υλικό θα μπορούσε να οδηγήσει σε έξυπνους θερμομονωτές ή σε υβριδική φωτοβολταϊκή-θερμοηλεκτρική ενέργεια συστήματα παραγωγής "εξήγησε ο Campoy-Quiles.

Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικόΕνέργεια & περιβαλλοντική επιστήμη


Δες το βίντεο: ΕΝΑ ΓΡΑΜΜΑ ΜΙΑ ΙΣΤΟΡΙΑ. Το Τραγούδι της Αλφαβήτου (Δεκέμβριος 2021).