Żywa lampka   

Nasza cywilizacja boryka się obecnie z wieloma poważnymi problemami, które musimy jakoś na bieżąco rozwiązywać, jeśli chcemy przeżyć. W wielu regionach świata panuje niesamowity głód, podczas gdy w innych ludzie wyrzucają jedzenie na śmietnik. Przestaliśmy dbać o nasz ekosystem, zanieczyszczając bezmyślnie powietrze, wodę oraz glebę. Nie potrafimy też sensownie zapanować nad konfliktami, które narastają w różnych częściach świata, przeradzając się często w konflikty zbrojne i co równie niepokojące, zaczyna nam powoli brakować surowców, które od lat pozwalały nam wytwarzać energię, bez której nie jesteśmy w stanie przetrwać. Dziś chciałbym odnieść się do tego ostatniego problemu, który zmusza naukowców do poszukiwania i opracowania nowoczesnych, najlepiej ekologicznych i równie wydajnych metod pozyskiwania energii.

Wszyscy wiemy, że ropy naftowej, gazu ziemnego, węgla kamiennego i brunatnego czy też uranu i plutonu w końcu kiedyś nam zabraknie, a zastąpienie tych paliw czymś równie efektywnym wydaje się zaiste bardzo trudne. Naukowcy na całym świecie od wielu lat głowią się nad tym, czym tę lukę wypełnić. Dzięki ich wytężonej pracy powstały jednak nowoczesne projekty technologiczne, które dają nadzieję. Od pewnego czasu wykorzystujemy na przykład odnawialne źródła energii. Powstały ekologiczne elektrownie wodne, wiatrowe, słoneczne jak i takie, w których wykorzystuje się ciepło pozyskiwane z wnętrza ziemi lub energię pływów i fal morskich. Może nie wytwarzają one na razie tak wiele energii jak elektrownie klasyczne, bazujące na surowcach kopalnych, ale pamiętajmy, że te nowe technologie się ciągle rozwijają. Oczywiście powstały też inne projekty, w których energia elektryczna wytwarzana jest w oparciu o skomplikowane przemiany fizyczne i chemiczne, ale nie chciałbym na razie o nich pisać, gdyż technologie te z racji wysokich kosztów wytworzenia energii, mają na obecnym etapie prac niewielkie szanse na praktyczne wykorzystanie. Bezsprzecznie warto jednak zauważyć, że wielu naukowców spogląda obecnie z nadzieją na otaczające nas środowisko i zjawiska występujące w nim w nieustannym cyklu. Moim zdaniem to właściwa droga. Szukanie efektywnej metody pozyskiwania energii z procesów, które czy chcemy, czy też nie i tak zachodzą w przyrodzie, pozwoli nam nie tylko nie degradować środowiska, w którym żyjemy, ale głownie wykorzystać energię, która nic nie kosztuje. Brzmi interesująco? A jakże, ale nie jest to takie proste.

Świat przyrody bardzo powoli odkrywa przed ludźmi sposoby pozyskiwania energii, głownie przez florę, która jest wytwarzana od zarania dziejów, a która to nam ucieka nam. Jestem przekonany, że gdyby natura nie wytworzyła sama takich możliwości, to nie zaistniałoby po prostu życie na naszej planecie. Myślę tu głównie o roślinach, w których każdego dnia zachodzi proces fotosyntezy, który pozwala zamieniać energię słoneczną na taką, która pozwala im przetrwać nawet w środowisku, w którym słońce wydaje się być jedynym pokarmem. Co byśmy nie myśleli, to właśnie od tych roślin zaczyna się lwia część łańcuchów pokarmowych, w których i my, ludzie, mamy też swoje miejsce. Jemy przecież nie tylko warzywa, ale i zwierzęta, które się nimi żywiły. Proces fotosyntezy sam w sobie jest efektywny, bo energia słoneczna, zamiast ogrzewać grunt, czy wysuszać zbiorniki wodne, jest absorbowana i pozwala utrzymywać życie w równowadze. Holenderska projektantka, Ermi van Oers, dostrzegała jednak w tym niezwykłym procesie energetyczny potencjał. Postanowiła znaleźć jakiś sprytny sposób, by część energii chemicznej roślin przetwarzać na energię elektryczną, która mogłaby posłużyć choćby do zasilania oświetlenia w parkach, gdzie rośnie sporo roślin. Jak jednak rozwiązać problem tej bądź co bądź nietypowej konwersji energii? Ermi skierowała swój wzrok na mikroorganizmy, które zgodnie z jej wizją żyjąc w glebie mogłyby posłużyć za żywe ogniwa, gdyż zachodzące w ich komórkach reakcje przetwarzające ATP (główny nośnik energii w każdej żywej komórce) wyzwalają elektrony, które można by przechwycić i wykorzystywać do zasilania prostych urządzeń elektrycznych. Największą zaletą pomysłu van Oers jest wykorzystanie nadmiaru energii, którą roślina przekazuje glebie, co oznacza, że sama może się dalej bez problemu rozwijać. szybko przeszła od projektów do planów i po kilku tygodniach pracy pokazała światu swój prototyp. „The living light”, czyli „żyjąca lampka”, działa dokładnie w oparciu o taki mechanizm. Roślina, posadzona przez Holenderkę w szklanej tubie, rośnie tam na glebie bogatej w wyspecjalizowane mikroorganizmy. Mechanizm jest bardzo prosty. Gdy roślina postoi na słońcu, zgromadzony w niej nadmiar energii, przekazywany jest do ziemi. W tubie zawieszona jest żarówka, z której przewody poprowadzono bezpośrednio do ziemi. I co? Żarówka się świeci. Lampka, choć nietypowa i bardzo nowatorska, ma oczywiście na razie ogromne ograniczenia. Okazuje się, że cały dzień przebywania rośliny w pełnym słońcu, pozwala lampce świecić się zaledwie przez około pół godziny. Tak więc efektywność tego rozwiązania jest na razie raczej słaba, ale zgodzicie się chyba ze mną, że wizja parków oświetlanych przez same rośliny urzeka, a sam pomysł zdaje się być wart dalszych prac. Dlaczego? Bo jest do bólu ekologiczny. Ot takie roślinne-elektrownie.

Prace nad nowymi, ekologicznymi technologiami pozyskiwania energii są mocno zaawansowane, a czasu nie mamy niestety zbyt wiele. Na szczęście sposobów wymyślono już całkiem sporo: energia z kropel deszczu, które spływają po powierzchni dachu generując tarcie, z paneli słonecznych, które można umieszczać na różnych nieregularnych powierzchniach (pomysł wymyślony przez Polaków), czy też z wyładowań atmosferycznych. Jednak to, że pomysł wydaje się nam interesujący, nie musi od razu znaczyć efektywny i prosty do zrealizowania. Czytałem ostatnio, że badania nad energią z deszczu są już jednak bardzo zaawansowane, choć w tym przypadku nie możemy jeszcze mówić o innowacyjnej rewolucji. Pamiętajmy jednak, że pomysł leży u podstaw każdej nowej technologii i to co dziś stanowi nasz energetyczno-ekologiczny dorobek, kiedyś było jedynie pieśnią przyszłości.

Nie mamy wyjścia, jeśli nie chcemy doświadczyć gwałtownego upadku naszej cywilizacji. Musimy być przygotowani i już dziś mieć gotowe, nowatorskie i przede wszystkim ekologiczne rozwiązania pozyskiwania energii, bo inaczej nie uda nam się przetrwać. Może to nieco idealistyczne marzenie, ale z drugiej strony, dlaczego miałoby się nie spełnić? Kto wie, a może już niebawem nasze okna będą zasilać nasz sprzęt domowy, a rośliny hodowane na balkonach lub w ogrodzie, wspierane przez urządzenia generujące energię z opadów deszczu, oświetlą nam w nocy dom? Przykład Ermi van Oers jest bezsprzecznie budujący i daje nadzieję. Dobrze, że wreszcie zaczęliśmy dostrzegać, jak wiele darmowej energii nam dziś „ucieka”.

Grafika:

• goloadup.com/..
• assets.newatlas.com/...
• inzynieria.com/...