ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยนอร์ธเวสเทิร์น (Northwestern University) ประเทศสหรัฐอเมริกา ได้สาธิตวิธีการใหม่ในการผลิตพลังงานไฟฟ้า พัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงจากจุลินทรีย์ในดิน

เซลล์เชื้อเพลิงเป็นเทคโนโลยีที่ใช้พลังงานจากดิน เพื่อใช้ประโยชน์ในงานเกษตรและโครงสร้างพื้นฐานสีเขียว ซึ่งอาจเป็นทางเลือกที่ยั่งยืนและสามารถทดแทนการใช้แบตเตอรี่ได้ โดยในการทดสอบเชื้อเพลิงใหม่นี้ นักวิจัยได้ใช้เซลล์เชื้อเพลิงในการขับเคลื่อนเซนเซอร์วัดความชื้นในดินและการตรวจจับสัมผัส ซึ่งจะเป็นประโยชน์ในการติดตามสัตว์ที่เคลื่อนที่ผ่านไปได้

เซลล์เชื้อเพลิงสามารถทำงานได้ในทั้งแบบเปียกและแบบแห้ง อีกทั้งยังมีอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าเทคโนโลยีที่คล้ายคลึงกันอื่น ๆ ถึง 120% ในการทดสอบพบว่าเซลล์เชื้อเพลิงทำงานได้อย่างสม่ำเสมอในระดับความชื้นในดินที่แตกต่างกัน ตั้งแต่พื้นที่ชุ่มน้ำไปจนถึงค่อนข้างแห้ง โดยมีน้ำเพียง 41% โดยปริมาตรในดิน โดยเฉลี่ยแล้ว อุปกรณ์นี้สร้างพลังงานได้มากกว่าที่จำเป็นในการใช้งานระบบตรวจจับความชื้นและการสัมผัสบนเครื่องบินถึง 68 เท่า และส่งข้อมูลผ่านเสาอากาศขนาดเล็กไปยังสถานีฐานใกล้เคียง

เซลล์เชื้อเพลิง คือทางเลือกใหม่ที่สามารถให้พลังงานในปริมาณต่ำเพื่อจ่ายพลังงานให้กับเครือข่ายอุปกรณ์ทดแทนวัตถุดั้งเดิมที่ทำลายสิ่งแวดล้อม โดยเซลล์เชื้อเพลิงจุลินทรีย์ในดิน จะใช้จุลินทรีย์ชนิดพิเศษในการย่อยดินและใช้พลังงานปริมาณต่ำนั้นในการขับเคลื่อนเซนเซอร์ ซึ่งตราบใดที่ยังมีคาร์บอนอินทรีย์อยู่ในดินเพื่อให้จุลินทรีย์สลายตัว เซลล์เชื้อเพลิงก็สามารถคงอยู่ได้ตลอดไป

เซนเซอร์ตัวนี้จะมีประโยชน์มากสำหรับเกษตรกรที่ต้องการตรวจสอบองค์ประกอบของดิน เช่น ความชื้น สารอาหาร และสารปนเปื้อน เป็นต้น ซึ่งจะเป็นเทคโนโลยีสำคัญในการขับเคลื่อนการเกษตรที่มีความแม่นยำ

ที่มาข้อมูล: newatlas, northwestern
ที่มาภาพ: northwestern
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

นักวิจัยพัฒนาเซลล์เชื้อเพลิงใหม่ รวบรวมพลังงานจากจุลินทรีย์ที่อยู่ในดิน