Голландский стартап Plant-e объявил об успешной разработке системы для получения электричества из растений, выращиваемых в воде. По мнению специалистов компании, новая технология может использоваться для получения электроэнергии с заливных рисовых полей, мангровых лесов и на гидропонных плантациях, сообщает сайт DutchNews.nl.
Для производства электроэнергии используется система из пластиковых труб, содержащая растительно-микробный топливный элемент (Plant-Microbial Fuel Cell). Его преимущество в том, что он не повреждает растение во время работы, не требует процесса сбраживания или ферментации, как другие микробные топливные элементы, и позволяет вырабатывать энергию параллельно с выращиванием растений в сельскохозяйственных целях.
Вся система работает следующим образом. Растение растет и питается посредством фотосинтеза. Часть образующихся в процессе растительного метаболизма органических веществ, например, дезоксисахарид рамноза, выводится через корни в окружающую среду (воду). Живущие вокруг корней бактерии расщепляют рамнозу, выделяя углекислый газ и высвобождая протоны и электроны. Сам элемент состоит из трех частей: анаэробной анодной камеры, ионоселективной мембраны и аэробной катодной камеры. Свободные электроны передаются на анод. Оттуда, по внешнему контору они движутся к катоду. Параллельно, положительно заряженные протоны водорода проходят сквозь ионоселективную мембрану по направлению к катоду. В катодной камере они соединяются с кислородом и образуют воду. Генерируется электрический ток.
Экспериментальный образец такого топливного элемента компании удалось сделать еще в 2012 году. Он генерировал всего 0,4 Ватта электричества на квадратный метр посевов. В декабре 2014 года они начали продажи рабочего топливного элемента для обычных почв, представляющего собой пластиковые контейнеры площадью 50 сантиметров, в которые необходимо высаживать растения. 100 квадратных метров таких контейнеров обходится в 60 тысяч евро и в настоящий момент способно обеспечить зарядку мобильного телефона, поддерживать работу точки доступа Wi-Fi или нескольких светодиодных ламп. В ближайшее время Plant-e обещает довести производительность своих 100 квадратных метров топливных элементов до 2800 киловатт-часов в год. Технические характеристики системы для заливных полей компания пока не раскрыла.