Uus tehnoloogia genereerib elektrit elavatest taimedest

5. september 2018 kell 18:12



Fossiilkütustest eemale liikuvas maailmas otsitakse üha enam alternatiivseid elektritootmise mooduseid. Lisaks tavapärastele päikesepaneelidele ja tuulegeneraatoritele on nüüd turul ka Maailma Majandusfoorumi 2015. aasta tehnoloogiapioneeri Plant-e tooted, kus elektrit saadakse elavatest taimedest neid kahjustamata.

 

Hollandi firma Plant-e on löönud meedias laineid, tutvustades maailmale uudset elektritootmise moodust. Nimelt on nad suutnud toota elektrit elavate taimede kasvatamisega, sealhulgas taimi endid kahjustamata. Selleks kasutatakse spetsiaalset taimemikroobide akumulaatorit (Plant Microbial Fuel Cell P-MFC), mis töötati välja Wageningeni ülikoolis ja patenteeriti 2007. aastal.

eade töötab üsna lihtsal põhimõttel – kui taim toodab fotosünteesi käigus kasvamiseks vajalikku orgaanilist ainet, siis osa sellest materjalist eritatakse juurte kaudu mulda, kus selle lagundamisega tegelevad bakterid. Selles lagundamisprotsessis vabanevad kõrvalproduktina vesinikioonid ja elektronid, mida kogutakse P-MFC anoodiga. Juhtmetes liikuvaid elektrone kasutatakse elektrina näiteks valgustites või mobiililaadijates. Kui elektronid on liikunud läbi elektritarbija, lähevad need taimest membraaniga eraldatud katoodi, kus need eralduvad tagasi vette. Elektronid reageerivad õhus leiduva hapniku ning laguprotsessis vabanenud prootonitega, tekitades mulda naasva vee.

Plant-e sõnul on nende toode jätkusuutlik – kõik kasutatud plastik on ümbertöödeldud ja muud materjalid on inertsed ehk need ei lahustu loodusesse paigutatult ega mõjuta sealset looduslikku keskkonda. See tähendab, et toote suurim kulu on selle paigaldamises, kuid pärast seda võib seade elektrit toota sadu aastaid, sest väljavahetamist vajavad osad on vaid maa peal.

Hetkel on suudetud eksperimentaalselt nende tehnoloogiat kasutades 15 ruutmeetrise mudeliga toota piisavalt elektrit sülearvuti varustamiseks. Laboris toodetakse ruutmeetri pealt umbes 1 vatt elektrit. Nende esimene kommertstoode (modulaarne 100 ruutmeetrine installatsioon) on aga Hollandis tootmas elektrit välivalgustite jaoks. Firma sõnul saab nende toodet ühendada ka rohekatusega, kus see toodab hoonele elektrit ja mõjub isoleerivalt.

Tulevikus plaanitakse tehnoloogiat efektiivsemaks muuta ning rakendata suuremõõtmelistel aladel nagu märgaladel, jõedeltadel ja riisipõldudel. Esialgse hinnangu kohaselt loodetakse jõuda tulemusteni, kus ruutmeetri taimede pealt toodetakse 3,2 vatti elektrit. Lisaks olemasolevale modulaarsele süsteemile tegeletakse ka silindrilise süsteemi väljatöötamisega, mis suudaks paremini toime tulla just suuremõõtmelistel aladel. Samuti plaanitakse töötada ka teistsuguste toodete kallal nagu saagi seisundit jälgivad sensorid ning integreerida Plant-e tehnoloogia heitvee puhastamise tsüklisse, kus saaks vee puhastamisega elektrit toota.

Firma enda unistus on jõuda oma tehnoloogiaga ennekõike vaesematesse elektrivõrgust kaugele jäänud aladele, kus detsentraliseeritud elektritootmine muudaks inimeste elusid kõige rohkem.

 

Allikad: Plant-e, World Economic Forum, Kurzweil 

Foto: Plant-e

 

Toimetas Annika Urvela