Las bacterias alimentan las computadoras a través de la fotosíntesis

fotosíntesis

14 de mayo de 2022 18:10 Roberto Klatt

Una celda de energía biológica que contiene bacterias ha estado alimentando una computadora durante mucho tiempo.

Cambridge (Inglaterra). Científicos de la Universidad de Cambridge se han asociado con la empresa ARM para investigar si se puede alimentar una computadora con luz y agua. Según su publicación en la revista Energy & Environmental Science, desarrollaron una celda de energía biológica con el volumen de una batería AA convencional en la que vive Synechocystis, un género de cianobacterias unicelulares. Los organismos se alimentan exclusivamente por fotosíntesis y no producen excreciones tóxicas.

Durante la fotosíntesis se generan bajos niveles de energía eléctrica, los cuales son captados en la celda de energía biológica con electrodos de aluminio. Como parte del experimento, se ha suministrado suficiente potencia a un procesador ARM Cortex-M0+ durante más de un año. Es un procesador de 32 bits muy económico que se instala principalmente en los llamados sistemas embebidos. Estas son, por ejemplo, unidades de control para la industria, pero también hardware de Internet de las cosas (IoT) para hogares privados.

Ambiente doméstico semi-exterior

El experimento se llevó a cabo en un «ambiente doméstico semi-al aire libre» donde ocurrieron las fluctuaciones de temperatura habituales y la luz natural estaba disponible para la fotosíntesis. No había iluminación artificial. Sin embargo, las algas también generaron electricidad durante la noche. Según los investigadores, esto probablemente se deba al hecho de que hay suficiente comida por día a través de la fotosíntesis. fue generado, cuyo procesamiento luego continuó en la oscuridad. Por lo tanto, la célula de energía biológica podría suministrar electricidad permanentemente al ordenador.

“Nos sorprendió la consistencia del funcionamiento del sistema durante un largo período de tiempo. Pensamos que dejaría de funcionar después de algunas semanas, pero siguió funcionando», dice Paolo Bombelli.

Reemplazo de baterías convencionales

Para producir la celda de energía biológica, los científicos utilizaron solo materiales económicos y fácilmente reciclables. Por lo tanto, la «batería» biológica podría producirse en cantidades industriales. El uso en sensores y otros dispositivos con bajo consumo de energía es particularmente concebible. La celda de energía biológica podría reemplazar aquí a las baterías recargables y, por lo tanto, representar una alternativa respetuosa con el medio ambiente.

Energía y Ciencias Ambientales, doi: 10.1039/D2EE00233G