Sốc: Sử dụng vi khuẩn để tạo ra năng lượng cho...điện thoại

14:45 09/07/2016

(VietQ.vn) - Một phát minh mới cho thấy chuyển động tự nhiên của vi khuẩn có thể được khai thác để tạo năng lượng chạy các bộ phận trong smartphone.

Sự kiện: Phát minh mới ấn tượng

Có thể mọi người không thích những con vi khuẩn bò lổm ngổm trên thực phẩm hoặc trong nhà, nhưng chúng lại có thể cung cấp năng lượng cho điện thoại thông minh trong tương lai. Các nhà khoa học chỉ ra rằng chuyển động tự nhiên của vi khuẩn có thể được khai thác để tạo năng lượng cho "trang trại gió" quy mô nhỏ. Ngoài ra, vi khuẩn cũng có thể được sử dụng để chạy các bộ phận trong smartphone.

Tuy nhiên, năng lượng này chỉ đủ để cung cấp trên quy mô cực nhỏ, nếu được sử dụng rộng rãi, công nghệ này sẽ tạo nên sự khác biệt lớn và giúp giải quyết cuộc khủng hoảng năng lượng ngày càng tăng cao của Trái Đất. Các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Oxford đã dùng hình ảnh mô phỏng từ máy tính để chứng minh rằng các chuyển động dày đặc của vi khuẩn có thể dùng để quay các cánh quạt (rotor) hình trụ và cung cấp một nguồn năng lượng ổn định.

Phát minh mới sử dụng vi khuẩn cho một nhà máy điện sinh học quy mô nhỏ

Theo chuyên gia, các nhà máy điện chạy bằng nguyên liệu sinh học một ngày nào đó có thể sản xuất ra các động cơ hiển vi, các thiết bị nhân tạo tự lắp ráp và tự cung cấp năng lượng như smartphone hoặc micro. Sự ngừng hoạt động của nhóm vi khuẩn là ví dụ điển hình cho chất dịch hoạt động, chảy một cách tự nhiên.

Khi vi khuẩn bơi chúng sẽ hướng dòng chảy một cách vô tổ chức và hỗn loạn khiến việc trích xuất lợi ích từ chúng gặp khó khăn. Nhưng khi nhóm nghiên cứu nhúng một mạng tinh thể đối xứng 64 microrotors vào chất dịch hoạt động, họ phát hiện ra rằng vi khuẩn sắp xếp theo một cách tự nhiên giúp các rotor lân cận quay theo chiều ngược lại. Cấu trúc tổ chức đơn giản này khiến người ta liên tưởng đến một trang trại gió.

Một tiến sĩ giải thích: "Điều tuyệt vời là chúng ta không phải thiết kế trước các tua bin hiển vi hình bánh răng. Các rotor chỉ tự lắp ráp vào một dạng trang trại gió vi khuẩn. Khi mô phỏng một cánh quạt đơn trong sự biến động của vi khuẩn, cánh quạt chỉ bị tác động xung quanh một cách ngẫu nhiên. Nhưng khi đặt một loạt rotor vào chất dịch sống, chúng bất ngờ hình thành một mô hình thường xuyên với rotor lân cận quay theo hướng ngược lại". Thiên nhiên là nguồn tài nguyên tuyệt vời trong việc tạo ra các động cơ nhỏ và có tiềm năng lớn nếu chúng ta có thể hiểu được cách khai thác các thiết kế tương tự.