Sơ đồ tổng hợp điện năng từ cây xanh. (Ảnh: Internet)
Nguồn năng lượng tái sinh có một không hai này được hy vọng sẽ thay đổi cuộc sống của hàng triệu người trong tương lai không xa.
Nếu mới nhìn qua, không ai nghĩ đầm lầy nhân tạo lại là một nguồn điện năng sạch cho con người. Tuy nhiên, các nhà khoa học tại trường Đại học Wageningen (Hà Lan) đã biến điều không thể thành có thể bằng việc phát triển công nghệ pin nhiên liệu vi khuẩn, cho phép tổng hợp điện năng từ thực vật.
Hệ thống này tận dụng tới 70% vật liệu hữu cơ được sản xuất thông qua quá trình quang hợp. Đây là những chất mà cây xanh không sử dụng tới và được thải xuống đất thông qua bộ rễ. Các chất thải này bị những vi khuẩn tự nhiên trong đất phá vỡ và giải phóng điện tử (electron). Bằng cách đặt thêm một điện cực gần chỗ các vi khuẩn hoạt động để hấp thu các electron, nhóm nghiên cứu có thể tạo ra điện.
Bà Marjolein Helder, Trưởng dự án Plant-e, Đại học Wageningen cho biết: “Những gì bạn thấy ở đây là những dải thực vật mọc giữa vải carbon. Chất hữu cơ nằm ở bên trong rễ sẽ bị phá vỡ bởi vi khuẩn và quá trình này sẽ tạo ra các điện tử electron. Chúng tôi giữ các electron bằng lớp vải carbon để sử dụng như các điện cực”.
Hiện nay, công nghệ pin nhiên liệu vi khuẩn của các nhà khoa học Hà Lan cho phép tạo ra 0,4 Watt điện/m2 đất có cây xanh che phủ. Tuy nhiên khi hoàn thiện, công nghệ này sẽ có công suất gấp 8 lần, nghĩa là một mái nhà có diện tích 100m2 phủ đầy cây xanh có thể cung cấp đủ điện năng cho một gia đình có mức tiêu thụ điện trung bình 2.800 kWh /năm.
"Các tấm pin mặt trời tạo ra nhiều điện năng hơn trên mỗi mét vuông, nhưng chúng tôi hy vọng sẽ rút ngắn khoảng cách này. Ngoài ra, hệ thống của chúng tôi còn có nhiều ứng dụng khác như làm mát mái hoặc lưu giữ nước. Ở quy mô lớn hơn, việc sản xuất gạo và điện cùng một lúc, cũng như kết hợp giữa thực phẩm và năng lượng là hoàn toàn có thể ", bà Marjolein Helder chia sẻ thêm.
Các nhà khoa học hy vọng rằng, trong tương lai công nghệ mới này sẽ cho phép cải tạo những đầm lầy thành nguồn cung cấp năng lượng tái sinh hữu dụng, đồng thời giải quyết vấn đề về điện cho các khu vực hẻo lánh.