Engenheiros usam algas como fonte de energia de computador por 6 meses

Engenheiros da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, conseguiram operar um computador básico durante seis meses usando como fonte de energia uma espécie comum de cianobactéria. O método, publicado na quinta-feira (12) na revista Energy & Environmental Science, busca fornecer energia para diversos dispositivos eletrônicos.

A cada dia, mais objetos conseguem estabelecer conexão com a internet, coletando e transmitindo dados a partir da nuvem. O fenômeno conhecido como internet da coisas necessita de uma quantidade de energia crescente, daí a motivo dos pesquisadores procurarem novas fontes que possam gerar energia, e não somente armazená-la, como fazem as baterias.

A internet das coisas conecta dispositivos como carros, máquinas de lavar e sensores ambientais remotos, que muitas vezes se encontram tão distantes que não é possível carregar ou trocar a bateria de um modo simples. Por isso, a solução seria absorver a energia do ambiente capturando movimentos, carbono, luz ou até mesmo calor desperdiçado e usando para gerar uma voltagem.

Umas das energias renováveis mais conhecidas é a energia solar. Mas, caso for necessário utilizá-la durante a noite será preciso adicionar uma bateria ao dispositivo, o que requer uma mistura de substâncias potencialmente caras e tóxicas. Uma outra alternativa seria gás metano, uma fonte de energia “viva” que é produzida no meio ambiente e não enfraquece quando o sol se põe. Porém, a partir do momento que sua fonte de suprimento acaba, a energia acabará também.

As algas podem ser a solução que fornece uma opção intermediária,atuando como célula solar e uma bateria viva para fornecer uma corrente de energia confiável sem a necessidade de recarga de nutrientes. Já sendo explorada como fonte de energia para operações maiores, as algas também podem atender inúmeros dispositivos menores.

Christopher Howe, bioquímico e um dos autores do artigo informa que esse dispositivo fotossintético não funciona como uma bateria, pois está continuamente usando a luz como fonte de energia.

Na prática

O dispositivo possui um sistema bio-fotovoltaico e usa lã de alumínio como ânodo, porque é relativamente mais fácil de reciclar e menos problemático para o meio ambiente comparado a outras opções. Também forneceu à equipe a oportunidade de investigar como os sistemas vivos interagem com as baterias de alumínio-ar geradoras de energia.

A parte 'bio' da célula era uma cepa de cianobactéria de água doce chamada Synechocystis, escolhida por sua onipresença e pelo fato de ter sido estudada tão extensivamente.

Em condições de laboratório perfeitas, uma versão da célula do tamanho de uma bateria AA conseguiu produzir pouco mais de quatro microwatts por centímetro quadrado. Mesmo quando as luzes estavam apagadas, as algas continuaram a quebrar as reservas de alimentos para gerar uma corrente menor, mas ainda apreciável.

Um processador programável básico de 32 bits recebeu energia dessa bateria para uma sessão de 45 minutos, seguida de um descanso de 15 minutos. Deixado na luz ambiente do laboratório, o processador executou essa mesma tarefa por mais de seis meses, demonstrando que baterias simples baseadas em algas são mais do que capazes de executar computadores básicos.

O feito impressionou os próprios pesquisadores que imaginaram que após um tempo o sistema poderia parar.

Dada a velocidade que os eletrônicos estão incorporados no nosso dia a dia, é preciso encontrar maneiras de se utilizar energias sustentáveis, afim de diminuir a produção de baterias de íons de lítio para alimentar todos eles.