V neobvyklém experimentu vědci využili kolonii sinic, bakterií schopných fotosyntézy, k napájení úsporného procesoru. Úspěšně.
Vědci z Cambridgeské univerzity sinice (synechocystis) uzavřeli v kovové nádobě. Tu poté nechali na okenním parapetu, aby sinice mohly pokračovat v procesu fotosyntézy; to se stalo, a díky generované elektrické energii se sinicím podařilo několik měsíců pohánět čip Arm Cortex-M0+. Elektřina generovaná fotosyntézou je přenášena do hliníkové elektrody.
Fotosyntéza generuje málo energie, ale překvapivě stabilně
Jde samozřejmě o vysoce experimentální pokus bez jasných reálných příkladů využití, a ani do budoucna nepředstavuje praktický zdroj energie pro standardní výpočetní technologie. Výhodou má být stálý zdroj energie, který je navíc velmi zelený oproti standardním bateriím.
Sinicová baterie. Zdroj: Se souhlasem University of Cambridge,
Podle vědců není třeba sinice jakkoliv vyživovat – veškerou energii získávají ze sluneční energie – a procesor funguje i v noci díky nahromaděné energii ze dne. Samotné výzkumníky stabilita procesoru poháněného fotosyntézou překvapila, a pokus už běží déle půl roku.
Fotovoltaický článek z vody a sinic se také na rozdíl od baterií neopotřebovává. Procesor Armu, pro jehož využití se vědci v experimentu rozhodli, spotřebovával 0,3 mikrowattů za hodinu – což je jen malý zlomek toho, co vyžaduje standardní počítač; podobných kolonií sinic by k jeho napájení bylo zapotřebí mnoho milionů.
Fotosyntéza také nepatří mezi nejefektivnější metody generování energie. Rostliny a další zeleň absorbují jen asi 0,25 % slunečního záření, u solárních panelů jde o 20 %. Pro každodenní praktické využití třeba v domácnostech je také biologická fotovoltaika nepříliš praktická – mimo jiné proto, že sluneční svit počítačům zrovna nevyhovuje. Uplatní se jen ve specializovaných případech.
Solární panely jsou běžným využitím solární energie. Fotosyntéza je odlišná, ale zdroj je stejný. Zdroj: Pixabay
Farmy na fotosyntézu
Procesor ale v praxi funguje, vědci ho podrobují práci na jednoduchých výpočtech.
Biofotovoltaika má potenciál, ale v příštích letech opravdu nečekejme počítače poháněné rostlinami.
Sami vědci vidí využití v různých nepřístupných lokací vzdálených od běžné civilizace, kde by bylo možné postavit „farmy“ sinic a pohánět s nimi velké množství nenáročných zařízení internetu věcí. Sinice dokážou prosperovat i ve velmi nehostinném prostředí.
Typický výskyt sinic, zde v řece Rábca v Maďarsku. Zdroj: Johann Geigl, CC BY-SA 4.0
Studie se objevila v peer-reviewed magazínu Energy & Envrionmental Science. Ne experimentu se podílela britská společnost Arm, která dodala potřebné technologie. Na testování kromě čipu Cortex-M0+ využili také minipočítač Raspberry Pi.
Zdroj: Cambridge
