Prąd z roślin? Tak, to możliwe!

Okres wegetacji na świecie w latach 2000-2014
Okres wegetacji na świecie w latach 2000-2014
NASA
Okres wegetacji na świecie w latach 2000-2014NASA

Rośliny mogą się okazać niewielkimi elektrowniami, z których można uzyskiwać prąd. Polscy naukowcy chcą go wydobyć za pomocą nanocząstek i przyczepionej do liścia przezroczystej elektrody. Jako pierwsze prąd dostarczą tytoń i rzodkiewnik pospolity.

- Rośliny produkują tlen, którym oddychamy, zapewniają nam pożywienie, są źródłem wielu leków wykorzystywanych w medycynie. To powszechnie wiadomo. Jednak w ostatnich latach widać wielkie zainteresowanie wykorzystaniem roślin w produkcji energii. Wysiłki naukowców skupiają się głównie na tym, aby energię odzyskiwać z biopaliw. To wiąże się jednak z emisją toksycznych związków np. węglowodorów aromatycznych w procesie spalania - mówi dr inż. Magdalena Górecka ze Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego (SGGW) w Warszawie.

Jak powstaje prąd w roślinie

W prowadzonym projekcie badawczym szuka ona sposobu na uzyskanie z roślin czystej, ekologicznej, zielonej energii. Jednak skąd bierze się prąd elektryczny w roślinie? Jak tłumaczy badaczka światło, które pada na liść, dociera do chloroplastów znajdujących się w komórkach rośliny. Tam, w wyniku działania słońca i procesu fotosyntezy, z cząsteczki wody uwalniany jest tlen, a wraz z nim coś jeszcze.

- To elektron, który jest przekazywany pomiędzy strukturami wewnątrz chloroplastu, łańcuchowo, w bardzo uporządkowany sposób. Taki uporządkowany przepływ ładunku elektrycznego to nic innego, jak definicja prądu elektrycznego - podkreśla dr Górecka.

- W dodatku prądem elektrycznym w naszej roślinie możemy sterować. Zwiększając natężenie światła spowodujemy, że będzie uwalnianych więcej elektronów i będą one szybko przekazywane w chloroplaście - wyjaśnia.

Nano przewodzenie

Tylko jak taki prąd elektryczny wyciągnąć z rośliny? - Wydawałoby się, że to nic trudnego. Musimy znaleźć coś, co będzie go przewodziło, np. kawałek drutu, który wbijemy w roślinę, połączymy kabelkami i wyprowadzimy na zewnątrz. Jednak nie jest to dobre podejście, bo taki drut może uszkadzać komórki i chloroplasty, a jedynie zdrowy chloroplast gwarantuje właściwy przepływ elektronów - wyjaśnia badaczka.

Naukowcy z SGGW wspólnie z fizykami i chemikami z Uniwersytetu Łódzkiego zamiast drutów odprowadzających elektrony chcą użyć maleńkich nanocząstek, które odbiorą ładunek z chloroplastowego łańcucha. Na razie będą podejmowali próby z nanocząsteczkami różnego typu. Już wiadomo, że nie będzie można użyć nanocząstek srebra, bo są bardzo toksyczne i szkodzą roślinom.

- Jeśli już wytypujemy nanocząstki, które będą w stanie odbierać elektrony, to mamy połowę sukcesu. Następnym krokiem będzie skonstruowanie specjalnej elektrody, która odbierze prąd. To będzie chyba najtrudniejsze zadanie w projekcie - zaznacza Górecka.

Elektroda musi być przeźroczysta, aby zapewniała roślinom dostęp do światła. Powinna nie tylko przylegać do powierzchni liścia, ale też wnikać w głąb, docierając do chloroplastów. - Mamy już pomysł na skonstruowanie elektrody z wykorzystaniem nanotechnologii, jednak na razie nie mogę zdradzać zbyt wielu szczegółów - zastrzega naukowiec.

Praktyczne zastosowanie

Na razie nie wiadomo dokładnie, ile prądu będzie można uzyskać z jednej rośliny. Naukowcy chcą, aby można go było pobierać przez cały czas życia liścia. - Nie spodziewam się, że nasze rośliny staną się wielkimi elektrowniami, ale każdy uzyskany z nich prąd będzie można wykorzystać np. do zasilania czujników dymu w lasach - tłumaczy badaczka.

Naukowcy zaczną od pracy z roślinami laboratoryjnymi. Na pierwszy ogień pójdą więc tytoń i rzodkiewnik pospolity. - Gdy zaczniemy pracować nad elektrodą, to poszukamy takich roślin, które mają jak największą i gładką powierzchnię liści, aby dobrze przykleić do nich elektrodę - mówi dr Górecka.

Na przeprowadzenie badań dr Magdalena Górecka otrzymała 100 tys. zł, zajmując drugie miejsce w konkursie "Inter" Fundacji na rzecz Nauki Polskiej.

Autor: mar/kt / Źródło: PAP

Źródło zdjęcia głównego: Shutterstock

Pozostałe wiadomości

Misja Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zbliża się do końca. W programie "Wstajesz i wiesz" reporter TVN24 BiS Hubert Kijek i Piotr Dziuban z firmy Creotech opowiadali o tym, jak będzie wyglądał powrót polskiego astronauty na Ziemię i tym, jakie są jego dalsze plany.

Akademia astronautów, może nawet Księżyc. Co po powrocie z ISS?

Akademia astronautów, może nawet Księżyc. Co po powrocie z ISS?

Źródło:
TVN24, PAP

Trwają przygotowania do powrotu załogi Axiom-4, wśród której jest Sławosz Uznański-Wiśniewski, z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. O godzinie 13.05 ma ruszyć procedura oddokowania. Powrót polskiego astronauty relacjonujemy na bieżąco w tvn24.pl.

Polak wraca na Ziemię. "W tym momencie prawdopodobnie zakładają skafandry"

Polak wraca na Ziemię. "W tym momencie prawdopodobnie zakładają skafandry"

Źródło:
tvn24.pl

Niedziela była ostatnim pełnym dniem Sławosza Uznańskiego-Wiśniewskiego na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Polak osiągnął wszystkie priorytetowe cele misji IGNIS i pożegnał się z astronautami pozostającymi w kosmosie.

Misja wykonana w stu procentach. Polak żegna się z ISS

Misja wykonana w stu procentach. Polak żegna się z ISS

Źródło:
PAP

Góra lodowa zagraża portowi w niewielkiej miejscowości Innaarsuit na Grenlandii. Jak poinformował lokalny nadawca KNR, masa lodu znalazła się niebezpiecznie blisko zakładu przetwórstwa ryb i lokalnego sklepu. Służby monitorują sytuację na wypadek pęknięcia lodu.

Góra lodowa utrudnia im pójście do sklepu

Góra lodowa utrudnia im pójście do sklepu

Źródło:
PAP

Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej (IMGW) wydał ostrzeżenia przed burzami, którym miejscami będzie towarzyszyć silny deszcz. W mocy są alerty pierwszego stopnia. Gdzie aura będzie groźna?

Alarmy IMGW dla 13 województw. Zagrzmi, będzie silnie padać

Alarmy IMGW dla 13 województw. Zagrzmi, będzie silnie padać

Źródło:
IMGW

Burze z gradem przechodziły w niedzielę nad Polską. W południowej części kraju strażacy mieli pełne ręce roboty - na Podkarpaciu doszło do przerw w dostawach prądu, a w Małopolsce wiatr zwiał dach z kościoła. Groźnie wyglądające chmury szelfowe pojawiły się także na północy.

Przerwy w dostawach prądu, podtopienia. Burzowa niedziela w Polsce

Przerwy w dostawach prądu, podtopienia. Burzowa niedziela w Polsce

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

Turcja walczy z pożarami lasów. Ogień ponownie pojawił się w zachodniej części kraju, która płonęła jeszcze niecałe dwa tygodnie temu. Służby walczą z żywiołem z ziemi i powietrza.

Ugasili śmiertelnie groźny pożar, po dwóch tygodniach ogień wrócił

Ugasili śmiertelnie groźny pożar, po dwóch tygodniach ogień wrócił

Źródło:
Reuters, aa.com.tr

Zaraz po weekendzie temperatura zbliży się do 30 stopni. Co czeka nas w kolejnych dniach? Sprawdź najnowszą autorską długoterminową prognozę pogody na 16 dni, przygotowaną przez prezentera tvnmeto.pl Tomasza Wasilewskiego.

Pogoda na 16 dni: idzie duża zmiana

Pogoda na 16 dni: idzie duża zmiana

Źródło:
tvnmeteo.pl

W poniedziałek ma rozpocząć się powrót załogi Axiom-4 z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Kapsuła Dragon wejdzie w atmosferę z prędkością 27 tysięcy kilometrów na godzinę. Sprawdź, jak będą przebiegały poszczególne etapy powrotu Polaka na Ziemię.

Powrót Polaka z kosmosu krok po kroku

Powrót Polaka z kosmosu krok po kroku

Źródło:
TVN24, tvnmeteo.pl

Pogoda dziś. Poniedziałek 14.07 przyniesie niespokojną aurę, w wielu regionach pojawią się burze. Wyładowaniom towarzyszyć mogą opady gradu i porywisty wiatr. Warunki biometeo będą niekorzystne.

Pogoda na dziś - poniedziałek 14.07. Dzień pod znakiem burz i deszczu

Pogoda na dziś - poniedziałek 14.07. Dzień pod znakiem burz i deszczu

Źródło:
tvnmeteo.pl

Hubert Kijek mówił na antenie TVN24, że powrót załogi misji Axiom-4 na Ziemię będzie niebezpiecznym i skomplikowanym manewrem. - Osłona termiczna nagrzeje się nawet do dwóch tysięcy stopni Celsjusza i stracimy łączność z nimi na sześć minut. Nie będziemy wiedzieli, co się będzie działo - opowiadał.

"Osłona nagrzeje się do dwóch tysięcy stopni, stracimy łączność na sześć minut"

"Osłona nagrzeje się do dwóch tysięcy stopni, stracimy łączność na sześć minut"

Źródło:
TVN24, tvnmeteo.pl

Polski astronauta doktor Sławosz Uznański-Wiśniewski szykuje się na powrót na Ziemię. W niedzielę na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) odbyła się ceremonia pożegnania załogi Axiom-4. - Niebo nie jest poza naszym zasięgiem - powiedział Polak.

"Jestem smutny, że misja dobiega końca"

"Jestem smutny, że misja dobiega końca"

Źródło:
TVN24, tvnmeteo.pl

Sławosz Uznański-Wiśniewski zrealizował już prawie wszystkie cele misji IGNIS i powoli przygotowuje się do opuszczenia Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. W sobotę Polak otwierał listy od bliskich. Ten wzruszający moment poprzedził pożegnanie polskiego astronauty z kosmosem, które nastąpi już dziś. Na transmisję ze stacji kosmicznej zapraszamy o 15.55 do TVN24 I TVN24+.

Otwiera listy od bliskich i żegna się z kosmosem. Ostatnie chwile Polaka na ISS

Otwiera listy od bliskich i żegna się z kosmosem. Ostatnie chwile Polaka na ISS

Źródło:
PAP, POLSA

W ostatnich dniach w Skandynawii panują wyjątkowo wysokie temperatury. Gorąco jest zwłaszcza w Norwegii - w sobotę w wielu rejonach kraju słupki rtęci pokazały ponad 30 stopni, a noc była miejscami tropikalna.

Upał i noc tropikalna w Norwegii

Upał i noc tropikalna w Norwegii

Źródło:
nettavisen.no, vg.no

W ostatnim czasie nad Bałtykiem mocno wiało. Piasek zasypał jeden z barów na plaży w Jantarze, a wideo stamtąd obiegło media społecznościowe.

Piasek zasypał bar na plaży w Jantarze

Piasek zasypał bar na plaży w Jantarze

Źródło:
tvnmeteo.pl, Na Mierzeję

Jest już 129 ofiar śmiertelnych powodzi w Teksasie. Zwiększył się także bilans osób zaginionych - poinformowały w sobotę amerykańskie media, powołując się na władze.

Więcej zabitych. Nadciągają kolejne ulewy

Więcej zabitych. Nadciągają kolejne ulewy

Źródło:
USA Today

Hiszpania mierzy się ze skutkami ulew związanych ze zjawiskiem DANA, które nawiedziły kraj w piątek i sobotę. W Katalonii trwają poszukiwania dwóch osób, które mogły zostać porwane przez rzekę.

Rzeka mogła porwać dwie osoby. DANA namieszała

Rzeka mogła porwać dwie osoby. DANA namieszała

Aktualizacja:
Źródło:
PAP, Reuters, tvnmeteo.pl

Wraz z wielkim deszczem przyszedł wielki chłód. Choć lato termiczne w Polsce się trzyma, bo średnia dobowa temperatura nie spada na nizinach poniżej 15 stopni, to w najwyższe partie Tatr wkroczyła na chwilę zima. Wierzchołki Karpat przyprószył niedawno śnieg i w weekend również zrobi się tam biało. Kropla chłodu, w której znalazła się Europa Środkowa, zostanie wkrótce wyparta przez napierające od południa masy ciepłego powietrza.

Jak może wyglądać reszta wakacji. Prognoza

Jak może wyglądać reszta wakacji. Prognoza

Źródło:
TVN24+

17-letni chłopak zginął na plaży we włoskim Montalto di Castro. Został zasypany przez piasek po tym, jak położył się w wykopanym przez siebie tunelu.

Tragedia na włoskiej plaży. 17-latek zginął pod piaskiem

Tragedia na włoskiej plaży. 17-latek zginął pod piaskiem

Źródło:
PAP

Alert przed tornadem zakłócił w piątek wyścigi samochodowe w stanie Iowa. Na nagraniach z miejsca zdarzenia widać ciemne chmury i słychać syreny alarmowe. Wszystkie wydarzenia sportowe zaplanowane tego dnia na torze zostały odwołane.

Tornado przerwało wyścigi. "Natychmiast znajdź schronienie"

Tornado przerwało wyścigi. "Natychmiast znajdź schronienie"

Źródło:
Reuters, NWS, Des Moines Register

Trudno uwierzyć w te zniszczenia - powiedział Donald Trump po wizycie w Teksasie, gdzie doszło do ogromnej powodzi, która zabiła co najmniej 121 osób. Prezydent USA odwiedził miejsca, w których odnotowano największe zniszczenia, i spotkał się z rodzinami ofiar.

Donald Trump: nigdy nie widziałem czegoś takiego, a widziałem wiele złego

Donald Trump: nigdy nie widziałem czegoś takiego, a widziałem wiele złego

Źródło:
PAP

W Kolorado i Arizonie wybuchły duże pożary, które zmusiły władze do ewakuacji turystów i pracowników z dwóch parków narodowych: Black Canyon of the Gunnison oraz Wielkiego Kanionu.

Ewakuacje w parkach narodowych, w tym w Wielkim Kanionie

Ewakuacje w parkach narodowych, w tym w Wielkim Kanionie

Źródło:
CNN, AP News

Niecodzienny widok zaskoczył mieszkańców jednego z osiedli w Great Falls w stanie Wirginia: ulicami dumnie przechadzał się paw. Jak się okazało, kolorowy ptak nie był uciekinierem z ogrodu zoologicznego, lecz ich sąsiadem.

Zniknął bez śladu, potem pojawił się w wieczornych wiadomościach

Zniknął bez śladu, potem pojawił się w wieczornych wiadomościach

Źródło:
CNN

Meksykańskie władze tresują psy do wykrywania groźnych pasożytów zwierząt i ludzi. Muchy śrubowe pojawiają się coraz bliżej granicy ze Stanami Zjednoczonymi, negatywnie wpływając na gospodarkę południowego sąsiada USA.

"Zadziorne szczeniaki" powalczą z pasożytem bydła i ludzi

"Zadziorne szczeniaki" powalczą z pasożytem bydła i ludzi

Źródło:
PAP

Tokio i okolice zmagały się w czwartek wieczorem z gwałtownymi ulewami, które spowodowały powodzie. Japońska Agencja Meteorologiczna wydała ostrzeżenia, prognozując kolejne intensywne opady i apelując do mieszkańców o zachowanie ostrożności. Do niebezpiecznej sytuacji doszło w Jokohamie.

Zalane drogi, wyrwana studzienka. Chaos po ulewach

Zalane drogi, wyrwana studzienka. Chaos po ulewach

Źródło:
ENEX, NHK

Zbliża się coroczny maraton na biegunie północnym, podczas którego biegacze mogą zobaczyć niedźwiedzia polarnego. Uczestnicy przygotowują się do wysiłku, trenując na pokładzie lodołamacza. Dostarczenie zawodników na biegun nie jest jednak jedynym celem statku.

Walczą z zimnem, zobaczą niedźwiedzie polarne. Wyjątkowy maraton coraz bliżej

Walczą z zimnem, zobaczą niedźwiedzie polarne. Wyjątkowy maraton coraz bliżej

Źródło:
Reuters

W Korei Północnej panują upały. Tamtejsze media przekazały, że wiele regionów kraju zmaga się z wysokimi temperaturami i wilgotnością. W związku z przerwami w dostawie prądu niektórzy obywatele szukają alternatywnych źródeł energii do zasilania wentylatorów i klimatyzatorów.

Sprowadzają panele słoneczne z zagranicy, by się schłodzić

Sprowadzają panele słoneczne z zagranicy, by się schłodzić

Źródło:
Reuters, koreantimes.co.kr

Zjechali z autostrady, by zobaczyć piękne górskie widoki. Nie spodziewali się jednak, że w ciągu kilku minut spotkają aż pięć niedźwiedzi. Pan Przemysław i jego syn uwiecznili niezwykłe spotkanie z dziką naturą w Tatrach Słowackich, a nagranie wysłali na Kontakt24.

Spotkali pięć niedźwiedzi w 10 minut. "Dla takich chwil warto żyć"

Spotkali pięć niedźwiedzi w 10 minut. "Dla takich chwil warto żyć"

Źródło:
Kontakt24

Nadleśnictwo Baligród podzieliło się w mediach społecznościowych zdjęciem znalezionego w strumieniu realgaru - rzadkiego minerału, który w Polsce można znaleźć w Bieszczadach. Choć piękny, realgar jest jednak niebezpieczny i nie powinno się go dotykać.

Niezwykły kamień znaleziony w Bieszczadach. Jest niebezpieczny

Niezwykły kamień znaleziony w Bieszczadach. Jest niebezpieczny

Źródło:
tvn24.pl, South Australian Museum, Encyklopedia PWN

Gwałtowne ulewy w czwartkowy poranek sparaliżowały rejon Bostonu w amerykańskim stanie Massachusetts, zamieniając drogi w rwące potoki. Kierowcy utykali w wodzie, a ich samochody dosłownie unosiły się na falach.

Fale podnosiły samochody. "To było szalone"

Fale podnosiły samochody. "To było szalone"

Źródło:
ENEX