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Des scientifiques créent une cellule photovoltaïque biologique fiable et renouvelable


Les chercheurs ont utilisé une espèce répandue d’algues bleu-vert pour alimenter un microprocesseur en continu pendant un an – et ce n’est pas fini – en utilisant uniquement la lumière ambiante et l’eau. Leur système a le potentiel d’être un moyen fiable et renouvelable d’alimenter de petits appareils.

Le système, de taille comparable à une pile AA. Le petit courant électrique ainsi généré interagit ensuite avec une électrode en aluminium et est utilisé pour alimenter un microprocesseur.

Le système est fait de matériaux courants, peu coûteux et largement recyclables. Cela signifie qu’il pourrait facilement être reproduit des centaines de milliers de fois pour alimenter un grand nombre de petits appareils dans le cadre de l’Internet des objets. Les chercheurs disent qu’il est inclined d’être le additionally utile dans des cases hors réseau ou dans des endroits éloignés, où de petites quantités d’énergie peuvent être très bénéfiques.



“La croissance de l’Internet des objets a besoin d’une quantité croissante d’énergie, et nous pensons que cela devra provenir de systèmes capables de générer de l’énergie, plutôt que de simplement la stocker comme des batteries”, a déclaré le professeur Christopher Howe du département de biochimie de l’Université de Cambridge, co-auteur principal de l’article.

Il a ajouté :, motor vehicle il utilise continuellement la lumière comme supply d’énergie.”



Dans l’expérience, l’appareil a été utilisé pour alimenter un Arm Cortex M0 +, qui est un microprocesseur largement utilisé dans les appareils World wide web des objets. Il a fonctionné dans un environnement domestique et dans des situations semi-extérieures sous la lumière naturelle et les fluctuations de température associées, et après 6 mois de output d’électricité go on, les résultats ont été soumis pour publication.

L’étude est publiée aujourd’hui dans la revue Power & Environmental Science.

“Nous avons été impressionnés par la constance du fonctionnement du système sur une longue période – nous pensions qu’il pourrait s’arrêter après quelques semaines, mais il a continué”, a déclaré le Dr Paolo Bombelli du département de biochimie de l’Université de Cambridge, premier auteur de le papier.

L’algue n’a pas besoin d’être nourrie., l’appareil peut même continuer à produire de l’électricité pendant les périodes d’obscurité. Les chercheurs pensent que cela est dû au fait que l’algue transforme une partie de sa nourriture lorsqu’il n’y a pas de lumière, ce qui carry on à générer un courant électrique.

L’Internet des objets est un réseau vaste et croissant d’appareils électroniques – chacun n’utilisant qu’une petite quantité d’énergie – qui collectent et partagent des données en temps réel by using World-wide-web. Utilisant des puces informatiques et des réseaux sans fil à faible coût, plusieurs milliards d’appareils font partie de ce réseau – des montres intelligentes aux capteurs de température dans les centrales électriques. Ce chiffre devrait atteindre un billion d’appareils d’ici 2035, nécessitant un grand nombre de resources d’énergie portables.

Les chercheurs affirment qu’alimenter des billions d’appareils de l’Internet des objets à l’aide de batteries lithium-ion ne serait pas pratique : il faudrait trois fois in addition de lithium que ce qui est produit chaque année dans le monde.

Le travail était une collaboration entre l’Université de Cambridge et Arm, une entreprise chief dans la conception de microprocesseurs. Arm Research a développé la puce de examination extremely-efficace Arm Cortex M0+, construit la carte et mis en spot l’interface cloud de collecte de données présentée dans les expériences.