Le système est composé de matériaux courants, peu coûteux et hautement recyclables, comparables en taille à une pile AA
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Paulo Bombelli
Les chercheurs ont utilisé le fichier . algues Faire fonctionner un microprocesseur en continu pendant un an – et ça continue – en n’utilisant que de la lumière et de l’eau. Leur système a le potentiel d’être un moyen fiable et renouvelable d’alimenter de petits appareils.
Le système, dont la taille est comparable à celle d’une pile AA, contient un type d’algue non toxique appelée synchrone Qui collecte naturellement l’énergie du soleil grâce au processus de photosynthèse. Ensuite, le petit courant électrique qu’il génère interagit avec une électrode en aluminium et est utilisé pour alimenter un microprocesseur.
Le système est fait de matériaux courants, peu coûteux et hautement recyclables. Cela signifie qu’il peut facilement être répété des centaines de milliers de fois pour alimenter un grand nombre de petits appareils dans le cadre de l’Internet des objets. Les chercheurs disent qu’il est susceptible d’être plus utile dans des situations hors réseau ou dans des endroits éloignés, où de petites quantités d’énergie peuvent être les plus bénéfiques.
Le professeur Christopher Howe a déclaré : L’université de Cambridge Département de biochimie, co-auteur principal de l’article.
Il a ajouté : « Notre appareil photosynthétique ne fonctionne pas comme une batterie car il utilise constamment la lumière comme source d’énergie. »
Dans l’expérience, l’appareil a été utilisé pour alimenter l’Arm Cortex M0+, un microprocesseur largement utilisé dans les appareils IoT. Fonctionnant dans un environnement domestique et des conditions semi-extérieures sous la lumière naturelle et les fluctuations de température associées, après six mois de production d’électricité continue, les résultats ont été soumis pour publication.
L’étude a été publiée aujourd’hui dans la revue Sciences de l’énergie et de l’environnement.
Dr Paolo Bombelli du département de biochimie de l’Université de Cambridge, premier auteur de l’article.
Les algues n’ont pas besoin de nutrition, car elles créent leur propre nourriture lors de la photosynthèse. Et bien que la photosynthèse nécessite de la lumière, l’appareil peut continuer à produire de l’énergie pendant les périodes d’obscurité. Les chercheurs pensent que cela est dû au fait que les algues transforment une partie de leur nourriture lorsqu’il n’y a pas de lumière, ce qui continue à générer un courant électrique.
L’Internet des objets est un réseau vaste et croissant d’appareils électroniques – chacun utilisant très peu d’énergie – qui collectent et partagent des données en temps réel sur Internet. Utilisant des puces informatiques et des réseaux sans fil à faible coût, plusieurs milliards d’appareils font partie de ce réseau – des montres intelligentes aux capteurs de température dans les centrales électriques. Ce nombre devrait atteindre mille milliards d’appareils d’ici 2035, nécessitant un grand nombre de sources d’alimentation portables.
Alimenter des billions d’appareils IoT avec des batteries lithium-ion ne serait pas pratique, alors les chercheurs explorent les algues comme une solution durable
Les chercheurs affirment qu’alimenter des billions d’appareils IoT avec des batteries lithium-ion ne serait pas pratique : ils auraient besoin de trois fois plus de lithium que ce qui est produit chaque année dans le monde. Les appareils photovoltaïques conventionnels sont fabriqués à partir de matériaux dangereux qui ont des effets néfastes sur l’environnement.
Le travail était une collaboration entre l’Université de Cambridge et Arm, une entreprise de conception de microprocesseurs de premier plan. Arm Research a développé la puce de test ultra-efficace Arm Cortex M0+, construit la carte et créé une interface cloud pour collecter les données présentées dans les expériences.
La recherche a été financée par Centre National d’Innovation Biofilm.
