世界各國領(lǐng)導(dǎo)人將在巴黎召開2015聯(lián)合國氣候變化會議,屆時,如何阻止全球變暖將是一個熱門話題。
專家們說,為了抑制氣候變化,最遲到本世紀(jì)末,我們需要實現(xiàn)碳中和。為了實現(xiàn)這一目標(biāo),我們對化石燃料的依賴必須得到扭轉(zhuǎn)。但是什么能源能取代它的位置?來自蒙特利爾康戈迪亞大學(xué)的研究人員可能會有答案:藻類。
在《技術(shù)》期刊上發(fā)表的研究論文中,康戈迪亞大學(xué)工程學(xué)教授Muthukumaran Packirisamy領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊闡述了他們的發(fā)明:一個動力電池,它利用藍綠藻的光合作用和呼吸作用產(chǎn)生電能。
為什么選擇植物?因為它們有能量。
“光合作用和呼吸作用都在植物細胞中發(fā)生,包括電子轉(zhuǎn)移鏈。通過捕獲藍綠藻在光合作用和呼吸作用中釋放出來的電子,我就能可以利用植物天然產(chǎn)生的電能,” Packirisamy說。
為什么是藍綠藻?因為它無處不在。
藍綠藻也被稱為藍藻,從進化角度來講,它是地球上最繁盛的微生物。它們的棲息地跨越了地球上所有緯度。而且它們一直存在:地球上早期的動植物的存在都要歸功于藍藻,因為它產(chǎn)生了氧氣,才能讓更高級的生命形成并發(fā)展。
“通過利用這個在世界各地不斷發(fā)生的過程,我們已經(jīng)開發(fā)了一項新的、可升級技術(shù),能夠以更加廉價的方式生產(chǎn)無碳能源,” Packirisamy說。
他指出,這項發(fā)明仍處于早期階段?!吧墑恿﹄姵?,使它能夠進行商業(yè)化開發(fā),我們還有很多工作要做。”
目前,光合作用動力電池已經(jīng)小規(guī)模地存在了,它由陰極、陽極和質(zhì)子交換膜組成。藍藻細菌或藍綠藻被放置在陽極室。
當(dāng)它們進行光合作用時,藍藻釋放的電子到電極表面。一個連接到設(shè)備的外部負載提取電子并利用電能。
Packirisamy和他的團隊開發(fā)和升級他們的項目,他希望微光合作用動力電池將很快在各個領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用,如手機和電腦。也許有一天它們能夠成為驅(qū)動世界的動力。