Pin sinh học sử dụng vi sinh vật trong đất để tạo ra điện

Mô hình sản xuất “pin đất” được thử nghiệm lần đầu trong một công viên trên đảo Ibiza của Tây Ban Nha. Nó không phải là turbine gió khổng lồ hay cánh đồng pin mặt trời, mà thay vào đó là một loại pin sinh học chôn dưới bề mặt có thể tạo ra điện từ vi sinh vật trong đất.

Pablo Vidarte, nhà sáng lập của công ty khởi nghiệp công nghệ sinh học Bioo, là người đã nảy ra ý tưởng sáng tạo này. "Tôi tự hỏi liệu có thể biến lá của một loài cây thành một tấm pin mặt trời hay không? Câu trả lời ngắn gọn là không, nhưng có những cách mà bạn thực sự có thể coi thiên nhiên như một cục pin để sản xuất năng lượng mà không gây hại cho môi trường", Vidarte chia sẻ.

Khi trời mưa, hoặc mặt đất được tưới nước, các chất dinh dưỡng và vi sinh vật sẽ thấm từ đất vào pin sinh học Bioo. Bên trong pin, các vi sinh vật ăn chất hữu cơ tạo ra proton và electron, đưa electron đến cực dương và proton đến cực âm. Không khí đi qua các lỗ trên phần tiếp xúc của bảng điều khiển cung cấp oxy. Quá trình này tạo ra một dòng điện có thể cung cấp năng lượng cho đèn hoặc cảm biến. Nếu được mở rộng, nó có khả năng đáp ứng nhu cầu năng lượng của toàn bộ ngôi nhà.

"Pin đất là một nguồn sản xuất điện cả ngày lẫn đêm. Dù trời mưa hay tuyết, nó tạo ra một lượng năng lượng như nhau. Không giống như các trang trại năng lượng mặt trời lớn có thể thay đổi thiên nhiên - như ở Hàn Quốc, nơi 2 triệu cây đã bị chặt trong những năm gần đây để nhường chỗ cho các tấm pin mặt trời - pin sinh học có thể hoạt động mà không ảnh hưởng đến cây trồng trên đồng ruộng. Công nghệ sử dụng vật liệu (như than chì) dồi dào hơn so với vật liệu được sử dụng trong các tấm pin mặt trời, vì vậy khi được sản xuất hàng loạt, nó có khả năng cạnh tranh về giá", Vidarte nhấn mạnh.

Một trong những nơi đầu tiên mà công nghệ này được ứng dụng sẽ là ở các trang trại, nơi pin sinh học có thể cung cấp năng lượng cho các cảm biến thu thập dữ liệu như độ ẩm và độ pH của đất, lập bản đồ trên đồng ruộng để nông dân có thể tối ưu hóa các điều kiện phát triển cây trồng. Hiện tại, loại cảm biến này thường sử dụng pin truyền thống kém bền vững hơn và phải được thay thế liên tục.