ميدار.نت - إيفانستون

قاد فريق بحث جامعة نورث وسترن الأمريكية مشروعاً ملهماً، حيث طوّر خلية وقود متطورة تستفيد من التربة، مستخدمة الطاقة المستمدة من ميكروباتها، وتشكل بديلاً مستداماً للبطاريات التقليدية.

وتمتاز هذه الخلية، التي يبلغ حجمها كتاباً صغيراً، بقدرتها على تشغيل أجهزة الاستشعار تحت سطح الأرض، كتلك المستخدمة في الزراعة الدقيقة والبنية التحتية الخضراء.

وتمّ اختبار المستشعر الذي يعمل بالتربة لقياس رطوبتها، وجهز بأنظمة اتصال لاسلكي لنقل البيانات.

أداء فائق

وأظهرت النتائج أداءً متفوقاً في الظروف الجافة والرطبة، حيث تجاوزت التقنيات المشابهة بنسبة 120%.

ونُشرت هذه النتائج في دورية "ACM" المتخصصة في التقنيات التفاعلية والمتنقلة.

وقال فريق البحث إن "خلية الوقود التي تعتمد على ميكروبات التربة تُقدم مصدراً للطاقة المتجددة، ما يحل مشكلة المواد الكيميائية الضارة في البطاريات ويعالج قضايا النفايات الإلكترونية".

وعلى الرغم من وجود خلايا وقود ميكروبية تعتمد على التربة منذ فترة طويلة، فقد كبحت قضايا الأداء والإنتاجية استخدامها في الظروف الصعبة.

تصميم استثنائي

وتبنّى التصميم الجديد للخلية هندسة متعامدة، مع أنود أفقي وكاثود رأسي، مما زاد من فعاليتها في الظروف المتغيرة.

وأظهرت الخلية مرونة استثنائية في التعامل مع تقلبات رطوبة التربة.

ويمكن شراء جميع مكونات هذه الخلية من متاجر الأجهزة المحلية، وهو ما يسهم في تحقيق الحوسبة المحلية والاستدامة.

وتتضمن الخطط المستقبلية تحسين خلايا الوقود الميكروبية لتستخدم مواداً قابلة للتحلل بالكامل، وتتجاوز التحديات المتعلقة بالمواد النادرة.