Технология Plant-e — электричество из растений

В течение нескольких последних лет многие компании, занимающиеся разработкой зеленых источников электроэнергии, ведут кропотливые исследования, направленные на поиски альтернативных методов ее получения. Так, голландская компания Plant-e добилась успеха в использовании для этой цели побочных продуктов фотосинтеза некоторых водолюбивых растений.

Принцип получения электроэнергии в чем-то схож с известным школьным экспериментом, когда вставленные в картофелину или в лимон электроды позволяют извлечь немного электричества, однако описываемая здесь технология имеет более сложное устройство.

Презентация новой технологии компании Plant-e прошла осенним вечером 2014 года в одном из парков Гамбурга. Проект носил название «Звездное небо» (Starry Sky), и суть его заключалась в том, что 300 обычных светодиодных светильников будут получать электричество от живых растений. Это и было продемонстрировано всем желающим наблюдателям, присутствующим в тот день на презентации.

Наряду с проектом «Звездное небо», компания Plant-e реализует системы питания точек доступа Wi-Fi, зарядные устройства для мобильных гаджетов, источники питания для подсветки транспортной инфраструктуры, дорожных знаков, и т.п., а также электрические модули для установки на крыши домов. Все это работает с применением энергии, получаемой от живых растений, причем без причинения этим растениям даже минимального вреда.

Учредители Plant-e уверены в революционности технологии, поскольку метод совершенно экологически безопасен, а главное – есть возможность использовать обширные площади болот и рисовых полей для производства электроэнергии в промышленных масштабах там, где имеет место ее дефицит, и речь здесь идет о целых странах.

В основе технологии – своеобразный аккумулятор, представляющий собой квадратный пластиковый контейнер со стороной 50 см. Контейнер разделен на две части ионоселективной мембраной, через которую происходит движение ионов водорода к катоду.

В одной части контейнера расположена аэробная катодная камера, а в другой части – анаэробная анодная камера. К аноду устремляются свободные электроны, которые по внешней цепи передаются на катод. В результате соединения водорода с кислородом в катодной камере образуется вода, и генерируется электрический ток.

Это становится возможным, поскольку при фотосинтезе солнечная энергия преобразуется через листья в органические вещества, которые затем выводятся растением через корни в окружающую их влажную почву.

Часть органических веществ расходуется самим растением для обеспечения его жизнедеятельности, а оставшаяся в воде почвы их часть перерабатывается микроорганизмами, в результате чего образуется много свободных электронов, вот они то и используются для производства электричества. Проще говоря, электроды, погруженные в эту влажную почву, захватывают электроны, и производят электрический ток.

По словам исполнительного директора компании Маржолейн Элдер, один квадратный метр площади сада, оборудованный таким образом, сможет произвести 28 кВт-ч электрической энергии в год, и это вполне пригодно для площадей, скажем в 100 квадратных метров и более, будь то садовый участок, или оборудованные аналогичным образом теплицы.

Следующим же шагом на данной стадии, станет использование компанией болот. По замыслу разработчиков, в топь, болото, рисовое поле, или дельту реки будут горизонтально погружены трубы, в которых будет происходить процесс аналогичный процессу в квадратных ячейках. Трубчатый прототип уже создан, и в течение ближайших трех-пяти лет будет выведен на рынок.