» عمومی
شفا آنلاین>اجتماعی>محققان باتری سلولی طراحی کردند که با بهره برداری از گوجه فرنگی های ضایعاتی می تواند جریان الکتریسته تولید کند.
به گزارش شفا آنلاین، میوه های
نامناسب برای فروش و یا فرآوری، پس از فاسد شدن و گندیدن معمولا راهی زباله
دان می شوند.
دکتر ونکتارام گدهمشرتی استادیار دانشکده معادن و فناوری داکوتای جنوبی که پروژه تولید برق از این ضایعات را رهبری می کند، گفت: گوجه فرنگی یک محصول اصلی در فلوریدای آمریکا است و این ایالت به تنهایی هر سال 396 هزار تن گوجه فرنگی ضایعاتی دارد. بهره برداری مناسب از این ضایعات می تواند برق منطقه دیزنی ورلد را تا سه ماه تامین کند.
وی افزود: ما تلاش کردیم راهی برای رسیدگی به وضعیت این پسماندها بیابیم زیرا دفن آن در خاک می تواند به تولید گاز متان -از گازهای گلخانه ای- و در منابع آبی به مشکلات مهم دیگری منجر شود.
نامیتا شرستا پژوهشگر دانشکده معادن و فناوری داکوتای جنوبی نیز گفت: گوجه فرنگی های زائد و خراب به جا مانده پس از برداشت محصول، در صورتی که در پیل الکتروشیمایی میکروبی یا بیولوژی به کار روند، منبع قدرتمندی از انرژی می شوند.
براساس این گزارش، در این پروژه، محققان باتری های اسیدی میکروبی طراحی کردند که با بهره برداری از گوجه فرنگی های در حال فاسد شدن می توانند جریان الکتریکی تولید کنند.
در سلول های الکتروشیمیایی برای تجزیه و اکسید ماده ارگانیک در گوجه فرنگی معیوب، از باکتری استفاده می شود.
فرایند اکسیداسیون که در پی فعل و انفعالات باکتری با پسماند گوجه فرنگی آغاز می شود، الکترون هایی را آزاد می کند که در سلول سوختی ذخیره و منبعی از الکتریسیته می شوند.
از سوی دیگر، رنگدانه ای (پیگمنت) به نام لیکوپن در گوجه فرنگی وجود دارد که رسانای بسیار خوبی برای تولید نسلی از شارژهای الکتریکی از میوه های ضایعاتی است.
به گفته محققان، برخی از نتایج این پژوهش ها نامنتظره بود، از جمله این که راهکارهای نوعا فناورانه زیستی، به مواد شیمیایی خالص نیاز دارند و یا دستکم نتیجه بهتری با آن مواد در قیاس با پسماند میوه دارند، در حالی که این مطالعه نشان داد در ارتباط با تولید برق، گوجه فرنگی های در حال فاسد شدن تاثیر بهتری دارد.
این ضایعات می توانند منبعی غنی از رساناهای ذاتی ردوکس(اکسایــِش و کاهش )، به علاوه کربن و الکترون ها باشند.
در حال حاضر، خروجی الکتریسیته برق باتری سلولی جدید بسیار اندک است، به طوری که با 10 میلی گرم گوجه فرنگی ضایعاتی تنها 0.3 وات الکتریسته تولید می شود.
اما محققان امیدوارند که در صورت افزایش ظرفیت تولید و بررسی بیشتر در این زمینه، جریان الکتریسیته خروجی را تا چندین برابر افزایش دهند.
محققان در حال حاضر مساله پژوهشی خود را بررسی مکانیسم های انتقال بنیادین الکترون و فعال و انفعال میان گوجه فرنگی جامد و میکروب ها عنوان کردند.
دکتر ونکتارام گدهمشرتی استادیار دانشکده معادن و فناوری داکوتای جنوبی که پروژه تولید برق از این ضایعات را رهبری می کند، گفت: گوجه فرنگی یک محصول اصلی در فلوریدای آمریکا است و این ایالت به تنهایی هر سال 396 هزار تن گوجه فرنگی ضایعاتی دارد. بهره برداری مناسب از این ضایعات می تواند برق منطقه دیزنی ورلد را تا سه ماه تامین کند.
وی افزود: ما تلاش کردیم راهی برای رسیدگی به وضعیت این پسماندها بیابیم زیرا دفن آن در خاک می تواند به تولید گاز متان -از گازهای گلخانه ای- و در منابع آبی به مشکلات مهم دیگری منجر شود.
نامیتا شرستا پژوهشگر دانشکده معادن و فناوری داکوتای جنوبی نیز گفت: گوجه فرنگی های زائد و خراب به جا مانده پس از برداشت محصول، در صورتی که در پیل الکتروشیمایی میکروبی یا بیولوژی به کار روند، منبع قدرتمندی از انرژی می شوند.
براساس این گزارش، در این پروژه، محققان باتری های اسیدی میکروبی طراحی کردند که با بهره برداری از گوجه فرنگی های در حال فاسد شدن می توانند جریان الکتریکی تولید کنند.
در سلول های الکتروشیمیایی برای تجزیه و اکسید ماده ارگانیک در گوجه فرنگی معیوب، از باکتری استفاده می شود.
فرایند اکسیداسیون که در پی فعل و انفعالات باکتری با پسماند گوجه فرنگی آغاز می شود، الکترون هایی را آزاد می کند که در سلول سوختی ذخیره و منبعی از الکتریسیته می شوند.
از سوی دیگر، رنگدانه ای (پیگمنت) به نام لیکوپن در گوجه فرنگی وجود دارد که رسانای بسیار خوبی برای تولید نسلی از شارژهای الکتریکی از میوه های ضایعاتی است.
به گفته محققان، برخی از نتایج این پژوهش ها نامنتظره بود، از جمله این که راهکارهای نوعا فناورانه زیستی، به مواد شیمیایی خالص نیاز دارند و یا دستکم نتیجه بهتری با آن مواد در قیاس با پسماند میوه دارند، در حالی که این مطالعه نشان داد در ارتباط با تولید برق، گوجه فرنگی های در حال فاسد شدن تاثیر بهتری دارد.
این ضایعات می توانند منبعی غنی از رساناهای ذاتی ردوکس(اکسایــِش و کاهش )، به علاوه کربن و الکترون ها باشند.
در حال حاضر، خروجی الکتریسیته برق باتری سلولی جدید بسیار اندک است، به طوری که با 10 میلی گرم گوجه فرنگی ضایعاتی تنها 0.3 وات الکتریسته تولید می شود.
اما محققان امیدوارند که در صورت افزایش ظرفیت تولید و بررسی بیشتر در این زمینه، جریان الکتریسیته خروجی را تا چندین برابر افزایش دهند.
محققان در حال حاضر مساله پژوهشی خود را بررسی مکانیسم های انتقال بنیادین الکترون و فعال و انفعال میان گوجه فرنگی جامد و میکروب ها عنوان کردند.
نظرشما
آخرین اخبار