스탠포드 대학과 마찬가지로 웁살라 대학도 조류 기반 발전 배터리를 연구하고 있습니다. 스탠포드 대학의 연구원들은 조류 세포 내부의 활동을 통해 전류를 얻습니다. 연구팀은 세포막을 통과한 후 세포를 둘러싸는 금 전극을 설계했습니다. 그리고 이 세포는 여전히 살아서 광합성을 하고 있습니다. 과학자들이 화학에너지를 얻어 전기에너지로 변환하는 것은 광합성을 기반으로 합니다.
식물이 광합성을 할 때 엽록소는 물을 수소와 산소로 분해할 수 있을 뿐만 아니라, 수소를 전하를 띤 수소이온과 음전하를 띤 전자로 분해할 수도 있습니다. 이때 공장에서는 전류가 생성되어 헛되이 소비됩니다. 이러한 전류 생성 과정을 인위적으로 제어하면 발전소의 전력을 축적해 사람들의 일상생활과 산업에 필요한 전력을 공급할 수 있다.
연구원들은 시금치 잎에서 추출한 엽록소를 레시틴과 혼합해 투명한 산화주석 결정 시트에 코팅한 뒤 양극으로 사용해 전기를 발생시키는 실험을 진행했다. 투명 배터리"는 햇빛을 받으면 전류가 생성됩니다. 연구에 따르면 엽록소로 만든 배터리는 태양 에너지의 30%를 전기 에너지로 변환할 수 있는 반면, 대부분의 기존 태양광 패널은 태양 에너지의 10~20%만 전기 에너지로 변환할 수 있습니다. 따라서 태양광 발전을 위한 플랜트 활용은 태양광 패널보다 더 큰 잠재력을 가질 것입니다. 네덜란드 디자이너 Mike Thompson은 조류 세포의 엽록체를 사용하여 전구를 구동하기 위한 전류를 얻습니다. Latone의 획기적인 설계는 직경이 30나노미터에 불과한 전극 및 기타 장치를 사용하고 조류 세포를 사용하여 1.2pA의 전류를 생성합니다. 또한 이 제품에는 생성된 전류를 조절하여 조류가 생존할 수 있는 충분한 에너지를 남길 수 있는 광센서도 탑재되어 있습니다. 디자이너들은 조류도 보살핌이 필요한 애완동물이라고 말합니다.
이 램프는 LED를 사용하여 조명을 제공하도록 설계되어 에너지 효율을 높이고 정전 및 자연 재해에도 영향을 받지 않습니다. 이 제품은 아직 양산되지 않았으며, 디자이너를 포함한 많은 사람들은 이 램프가 2035년에 양산되어 대규모로 사용되는 것이 더 적절할 것이라고 믿고 있습니다. 2013년 독일 함부르크에 세계 최초의 조류를 이용한 건물이 완공되었습니다. BIQ 하우스라고 명명된 이 녹색 전원 건물은 외부에 환경 적응형 조류로 구성되어 있으며 도시 지역의 녹색 자체 전력 건물을 위한 실험 건물 역할을 합니다. 설계자의 예측에 따르면 이 조류로 구동되는 건물은 향후 50년 안에 독일의 에너지 공급 경로를 근본적으로 바꿀 수 있습니다. 적절하게 활용되고 대중화된다면 로봇 제조, 농장 생산, 가정용 전원 공급 분야 등에서 이익을 얻을 것입니다.
조류 유기체는 지역 환경에 잘 적응하여 살아남았습니다. 외부의 투명한 유리는 사실 미생물 반응기입니다. 이 반응기 안에서는 햇빛을 흡수하여 환경 전체에 영양분을 제공할 수 있습니다. 건물에 전력이 공급됩니다. 뿐만 아니라 BIQ 하우스의 특별한 외부 구조는 햇빛을 대부분 흡수하여 내부를 매우 시원하게 만듭니다. 서로 다른 나라의 세 건축 디자인 스튜디오가 만든 BIQ 하우스는 함부르크에서 열리는 국제 건축 전시회에 전시될 예정입니다.
사진 출처 호주 뉴사우스웨일스에 있는 베스워터 발전소는 세계 최초로 조류를 키워 이산화탄소를 포집한 뒤 재생 가능한 디젤 및 항공 연료로 전환할 수 있는 발전소가 될 예정이다. 배출되는 이산화탄소의 일부를 조류가 담긴 밀폐형 탱크에 주입한다는 계획이다. 이산화탄소를 흡수하는 탱크 내 조류를 수확하고 가공하여 바이오연료로 만듭니다. 1억4천만 달러(약 8억6천만 위안) 규모의 계획은 호주 연방정부, 뉴사우스웨일즈 주 정부, 호주 맥쿼리 파워컴퍼니(Macquarie Power Company)의 지원을 받고 있다.
2014년 시작 예정인 1단계에서는 베스워터 발전소의 배기 굴뚝에서 배출되는 이산화탄소를 선적 컨테이너 크기 정도의 밀폐형 물 탱크 400개에 주입해 탱크 내 물의 전파를 촉진할 예정이다. 인공 조류의. 본질적으로 식물성 기름인 조류는 인근 공장에서 판매 가능한 연료로 가공됩니다. 계획에 따라 Bethwater 발전소의 탄소 배출량에 대한 변화는 작지만 무시할 수는 없습니다. 이 계획은 매년 발전소에서 배출되는 1,900만 톤의 이산화탄소 중 270,000톤을 포집하여 향후 몇 년 동안 130만 톤으로 증가할 것으로 예상됩니다.
이러한 조류 처리 방법은 상대적으로 적은 양의 폐기물을 생성하며, 폐기물 조류 잔류물은 연료로 전환되어 가축 사료를 생산하는 데 사용됩니다.