![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f13/591/146/f13591146da3522fe9a359c6c1ff230b.jpg)
Группа ученых из Массачусетского технологического университета разработали установку получения энергии из воздуха. Правда, есть обязательное условие — наличие в воздухе влаги. Основной рабочий элемент — сверхтонкая пленка из токопроводящих белковых нанонитей.
Их вырабатывают бактерии Geobacter sulfurreducens. Толщина нитей составляет всего 7 микрометров. Ее структура пористая, поскольку пленка состоит из множества нанонитей. Плена помещена между электродами из золота. Общий размер устройства — 1*2 см.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/43f/fd2/93c/43ffd293c85a546625bd5e832ff436e7.jpg)
Электричество удается получать из-за так называемого градиента влажности между атмосферным воздухом и слоями белковых нитей. При этом вырабатываемый ток можно использовать в практических целях. Вырабатываемого 17 устройствами электричества хватает для работы небольшого экрана.
По мнению исследователей, электричество вырабатывается в результате процесса ионизации карбоксильных групп на поверхности белковых нитей из-за присутствия молекул воды. Это приводит к появлению подвижных протонов, которые выступают в качестве носителя заряда в такой системе.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/5f4/e87/dd9/5f4e87dd97accfe444f19ab130149b58.jpg)
Градиент влажности приводит к появлению градиента концентрации носителей заряда. В итоге возникает диффузия протонов и появляется потенциал, аналогичный потенциалу покоя живых клеток.
Что касается напряжения и силы тока, то в состоянии покоя генератор дает около 0,5 вольта. Если же цепь замкнуть, ток достигает значения в 250 наноампер. При работе генератора на протяжении 20 часов напряжение падает на треть. После отключения устройства оно восстанавливается примерно за пять часов, после чего способно давать ток с прежними характеристиками.
Важный момент — параметры работы генератора не зависят от освещения или иных факторов. Напряжение в сети из 17 устройств достигает 10 вольт.
![](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a8a/7e2/6e6/a8a7e26e66acdb48a94fa4821c5abb85.png)
Основная задача сейчас — производство белковых нанопроволочек. Ученые собираются решить эту проблему за счет бактерий E. coli. Если все получится, то при помощи генератора нового типа удастся заряжать небольшие гаджеты, включая умные часы и телефон. Возможно, белковую пленку удастся сделать компонентом краски — и тогда окрашенная этой краской стена станет генератором электричества.
Для того, чтобы вырабатывать энергию, гаджету нужен только воздух с определенным уровнем влажности — и больше ничего. Если генератор удастся довести до состояния промышленного образца, возможно, «зеленая энергетика» получит еще одно направление развития.
![](https://habrastorage.org/webt/qq/g0/i7/qqg0i7eriq4febfjqqehire4fnw.png)
![](https://habrastorage.org/webt/bv/1y/yw/bv1yywjgl2_cbtzvvtk4rup2jz8.png)
List1
что еще за ток в 10 вольт?
vics001
250 наноампер — это получается 0.125 мкВатт т.е. для 1 Вт нужно 1 600 м^2 (пока не впечатляет). Солнечные панели дают (в среднем в день) 30 Вт на 1 м^2
grekmipt
В оригинальной статье есть информация о толщине устройства:
7 микрон. Таким образом, если уходить в объем (что принципиально невозможно в случае солнечной панели), то мощность можно поднять порядка примерно на три-четыре. Располагая эти 7-ми микронные слои один надо другим, с малым воздушным промежутком между ними. И тогда уже мощность начинает быть сопоставима с солнечными батареями (из расчета на квадратный метр).
Но физическая основа получения энергии по тексту этой статьи совершенно не ясна.