ابتكرت الصين مولدًا كهروكيميائيًا يعمل لمدة 3 أيام بملعقة واحدة من السكر

في الصين، نجحت مجموعة من المتخصصين الشباب في تطوير مولد كهربائي كيميائي فريد من نوعه يمكنه العمل لمدة 3 أيام تقريباً على ملعقة واحدة من السكر.

فاز عدد من طلاب جامعة تيانجين الصينية بجائزة أفضل مشروع للطاقة في مسابقة دولية أقيمت في سبتمبر/أيلول هذا العام.

استخدمت مجموعة من الشباب تقنية جديدة كلياً لإنشاء مولد كهروكيميائي، من خلال الجمع بين العديد من الكائنات الحية الدقيقة متعددة الخلايا لإنتاج الطاقة، مما أدى إلى إنشاء جهاز عالي الكفاءة مع طاقة كهربائية مستقرة.

استمر البحث في تطوير مولد كهربائي كيميائي ميكروبي باستخدام سلالة واحدة من البكتيريا لعدة سنوات، إلا أن متطلبات الزراعة الصارمة والقدرات المحدودة حالت دون إحراز العلماء تقدم يُذكر. لفترة طويلة، كان من المستحيل إنشاء مولد كهربائي عالي الكفاءة باستخدام سلالة واحدة من البكتيريا قادرة على إنتاج الطاقة.

ترأس فريق المتخصصين الشاب لين وي، الذي يدرس في كلية تكنولوجيا الصيدلة. ووفقًا للعالم الشاب، فإن الجانب الأمثل من العمل هو استخدام التعديل الجيني لسلالات ثلاثة أنواع من البكتيريا: شيوانيلا هاي وإشريكية قولونية.

وفقًا للباحثين، يُعد هذا النهج مبتكرًا، إذ كان الشباب أول من حاول إنشاء مولد كهروكيميائي ميكروبي من ثلاثة أنواع من البكتيريا. ونتيجةً لهذا النهج، تمكن العلماء من تحقيق مستوى عالٍ من توليد الكهرباء.

وبحسب لين، فإن المولد الكهروكيميائي الميكروبي أكثر استقرارًا مقارنة بالتقنيات الحالية لتوليد الطاقة باستخدام الإشعاع الشمسي أو الرياح أو المياه، ولا يعتمد على الظروف البيئية أو مكان التثبيت، كما يُظهر المولد أفضل النتائج لتوليد الكهرباء في المستقبل، وعلى نطاق واسع إلى حد ما.

إن إنتاج الطاقة باستخدام الطاقة الشمسية أو طاقة الرياح لديه معدل تحويل منخفض، لذلك فإنه من غير الممكن في الوقت الحاضر استخدامها بأكبر قدر ممكن من الكفاءة (اليوم تبلغ كفاءة تقنيات إنتاج الطاقة هذه 20٪ فقط).

يتميز المولد الكهروكيميائي الميكروبي بكفاءة عالية، وقادر على تحويل مختلف المواد غير العضوية إلى طاقة. بعد إضافة السكر أو العشب إلى النظام، يصل المولد الفريد إلى طاقة 520 ميغاواط، ويعمل لمدة 3 أيام في المتوسط.

أشار المتخصصون الشباب إلى رغبتهم في صنع مولد كهربائي أصغر حجمًا، مع ضمان عمر خدمة أطول واستهلاك طاقة أكبر. وأشار مهندس الميكانيكا الحيوية ليو يوي إلى أن هذا المولد قد يصبح في المستقبل مصدرًا جديدًا للطاقة، على غرار بطاريات الليثيوم الحالية، التي اعتدنا على استخدامها في حياتنا اليومية.

[ 1 ]، [ 2 ]، [ 3 ]