Cientistas alimentaram um computador durante 6 meses apenas com algas

Sim, leu bem o título, apenas algas foram suficientes para dar energia a um computador básico, durante muitos meses. Um grupo de engenheiros da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, alimentaram um microprocessador durante mais de seis meses usando nada mais do que a corrente gerada por uma espécie comum de cianobactéria.

As cianobactérias, também chamadas algas verde-azuladas, são micro-organismos procariontes capazes de realizar fotossíntese.

Algas como fonte de energia

Investigadores da Universidade de Cambridge usaram as cianobactérias para conseguir energia através do processo de fotossíntese. Com ela, os cientistas conseguiram alimentar um computador durante mais de meio ano. Segundo referem, o método destina-se a fornecer energia a um vasto leque de dispositivos eletrónicos.

A crescente Internet das Coisas precisa de uma quantidade crescente de energia, e pensamos que esta terá de vir de sistemas que possam gerar energia, em vez de simplesmente armazená-la como baterias.

Explicou Christopher Howe, especialista bioquímico.

Ao contrário do que é consumido do lado da Internet, que usamos para tweetar e partilhar vídeos no TikTok, a Internet das Coisas liga objetos com menos "opinião", tais como máquinas de lavar roupa, cafeteiras, veículos e sensores ambientais remotos.

Nalguns casos, estes dispositivos funcionam longe de uma rede elétrica. E nem sempre há hipótese de terem baterias ou destas baterias conseguirem ser recarregadas.

As células fotovoltaicas (energia solar) são uma solução óbvia no mundo de hoje, dado o rápido progresso que tem sido feito nos últimos anos em espremer mais energia de cada raio de sol. No entanto, se necessitarmos de energia durante a noite, teremos de adicionar uma bateria aos painéis solares, que não só acrescenta massa, mas requer uma mistura de substâncias potencialmente dispendiosas e até tóxicas.

E se houvesse forma de produzirmos energia viva?

De facto é um grande potencial. A criação de uma fonte de energia "viva" que converte material no ambiente, como o metano, faz com que a célula de energia seja mais verde, mais simples e não enfraqueça à medida que o Sol se põe.

As algas podem ser a solução que fornece uma opção de meio-termo, atuando como célula solar e bateria viva para fornecer uma corrente fiável sem necessidade de recarga de nutrientes. Já em exploração como fonte de energia para operações maiores, as algas poderiam também fornecer energia para inúmeros dispositivos minúsculos.

O nosso dispositivo fotossintético não funciona como uma bateria porque está continuamente a utilizar a luz como fonte de energia.

Disse Howe.

Célula tipo pilha AA conseguiu 4 microwatts por centímetro quadrado

O seu sistema bio-fotovoltaico utiliza lã de alumínio para um ânodo, principalmente porque é relativamente fácil de reciclar e menos problemático para o ambiente em comparação com muitas outras opções. Também proporcionou à equipa uma oportunidade de investigar como os sistemas vivos interagem com as baterias de alumínio-ar que geram energia.

A parte 'biológica' da célula era uma estirpe de cianobactérias de água doce chamada Synechocystis, selecionada pela sua ubiquidade e pelo facto de ter sido estudada de forma tão extensiva.

Em perfeitas condições de laboratório, uma versão da célula do tamanho de uma bateria AA conseguiu produzir pouco mais de quatro microwatts por centímetro quadrado. Mesmo quando as luzes estavam apagadas, as algas continuaram a quebrar as reservas alimentares para gerar uma corrente menor, mas ainda apreciável.

Estes valores pode não parecer muito, mas quando se precisa apenas de um pouco de energia para funcionar, o poder das algas pode ser o suficiente!

Um processador programável de 32 bits de inibição reduzida, comummente utilizado em microcontroladores, recebeu um conjunto de somas para mastigar durante uma sessão de 45 minutos, seguida de um descanso de 15 minutos.

Deixado à luz ambiente do laboratório, o processador conseguiu funcionar durante mais de seis meses, demonstrando que baterias simples à base de algas são mais do que capazes de executar computadores rudimentares.