Investigadores utilizan algas para alimentar un ordenador durante meses

Last Updated on 10 junio, 2022 by Miguel Sancho

Investigadores de la Universidad de Cambridge utilizan algas para alimentar un ordenador durante meses – El experimento sugiere que las ‘baterías’ de cianobacterias podrían hacer funcionar pequeños dispositivos

Foto: National Geographic

Los investigadores han descubierto cómo usar cianobacterias, comúnmente llamadas algas verdeazuladas, para alimentar continuamente un microprocesador durante un período de más de seis meses. El sistema, que utiliza materiales económicos y en gran parte reciclables, contiene un tipo de alga fotosintética no tóxica llamada Synechocystis, según un comunicado. La investigación fue publicada en la revista Energy & Environmental Science.

«Nos impresionó la consistencia con la que funcionó el sistema durante un largo período de tiempo; pensamos que podría detenerse después de algunas semanas, pero siguió funcionando», dice Paolo Bombelli, investigador del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Cambridge y autor principal. del papel, en el comunicado.

La bacteria alimentó un procesador Arm Cortex M0+, un microprocesador ampliamente utilizado en la red de dispositivos conectados a Internet, también llamada Internet de las cosas (IoT), explican los autores en el estudio. Los investigadores programaron el procesador para realizar ciclos de 45 minutos de trabajo de cálculo seguidos de 15 minutos de espera. Las cianobacterias produjeron energía incluso sin luz, quizás porque procesan algunos de sus alimentos en la oscuridad, lo que genera una corriente eléctrica, según la declaración.

“El creciente Internet de las cosas necesita una cantidad cada vez mayor de energía, y creemos que tendrá que provenir de sistemas que puedan generar energía, en lugar de simplemente almacenarla como baterías”, Christopher Howe, profesor del Departamento de Bioquímica de la Universidad de Cambridge. y coautor principal del artículo, dice en el comunicado. “Nuestro dispositivo fotosintético no se agota como lo hace una batería porque utiliza continuamente la luz como fuente de energía”.

Ya existen varios miles de millones de dispositivos IoT, y se espera que ese número aumente a un billón para 2035, según el estudio. Alimentar todos esos dispositivos requeriría 109.000 toneladas de litio, que es tres veces más de lo que el mundo produjo en 2017, escriben los autores.

Otros tipos de baterías también “requerirían un mayor uso de los recursos naturales, o una recarga de rutina y un eventual reemplazo con un impacto ambiental negativo inevitable”, según el estudio. «Nuestro dispositivo fotosintético no se agota como lo hace una batería porque utiliza continuamente la luz como fuente de energía»

El sistema de cianobacterias aún no es lo suficientemente potente como para ejecutar todos los dispositivos. Una computadora de escritorio necesitaría 333,000,000 de baterías de algas para funcionar normalmente, informa James Vincent para The Verge. Pero los autores dicen que el sistema podría ampliarse, aunque saber hasta dónde requeriría más investigación.

“Poner uno en su techo no proporcionará el suministro de energía para su casa en esta etapa. Hay mucho más por hacer en ese frente”, le dice Howe a New Scientist. “Pero [podría funcionar] en áreas rurales de países de bajos y medianos ingresos, por ejemplo, en aplicaciones donde una pequeña cantidad de energía podría ser muy útil, como sensores ambientales o cargar un teléfono móvil”.

Fabricados con componentes baratos y comunes, y con una duración mucho mayor que la de las baterías de litio tradicionales, estos dispositivos podrían constituir una fuente de energía más respetuosa con el medio ambiente, sobre todo en zonas remotas.